2nd Inventors' Olympiad - GENIUS 2000 Budapest, Virtual Exhibition

Registry number: B-156 Category: B Country: Hungary
Wing structure for locomotion or to develop effective work
The invention
  • The problem to be solved:
    The main aim of the inventor was to design a mechanical structure using the "bird's wing" principle that can be used for locomotion or to develop an effective work.
  • Definition:
    The object of the invention is a mechanical structure that uses rotary wings (vanes), where the active and inactive surfaces of the wings are continuously variable depending on the angular position. The rotary wing is composed of two parts (the active and the inactive). The active surface rotary wing is always longer than the inactive surface one.
  • Presentation:
    The invented arrangement uses variable surface wings or vanes, where the surface can mechanically be varied, e. g. spring-driven roll-up system using flexible material, using elastic material, overlapping or accordion type extension using solid sheets, etc. The active and inactive surface sizes of the wings are determined by a mechanism that sets the sizes according to the actual angular positions of the wings. The extreme end edges of the wings describe a circular or an elliptical curve.

  • Application:
    In the aviation and shipping.
  • Advantages:
    Multiple use and higher efficiency.

    1. Due to the rotary motion and the accordingly variable active and inactive surfaces of the wings an air or liquid flow (lifting force or stream, respectively) is produced that is perpendicular to the axis of rotation of the wings and, the flow direction, with respect to the axis of rotation, depends on the angular position and sizes of the active and inactive surfaces set in the given moment.

    2. Similarly, when the mechanism is moved ahead, perpendicularly to the axis of rotation, in the air or in a liquid a turning moment develops on the axle of the wings when the active and inactive surface sizes are set according to the angular positions of the wings in the given moments.

    3. Further on, when the axle of the wings is in fixed position and the wind blows or it is immersed in an water stream a turning-moment develops on the shaft when active and inactive surface sizes are set according to the angular positions of the wings in the given moments.

  • Stage of development:
    A demonstration model has been constructed.
  • Documentation available: Yes
The inventor(s)
  • Name(s): András NAGY-BALÓ
  • Self introduction:
    The inventor is 38 years old, he is a teacher of mathematics. He is interested in solving technical problems, it is his hobby. He has more inventions in the field of mathematics and, he is the author of three textbooks of mathematics.
The protection
  • Form: PCT patent application
  • Priority:16 February, 2000.
  • Countries where it is force:
Business intention: The inventor should like to sell the licence.
Contact

 

Magyar
A találmány:

Szárnyszerkezet helyváltoztatásra, vagy munkavégzésre

  • A magoldott probléma:
    A feltaláló fő célja egy olyan mechanikus szerkezet kidolgozása volt, a "madárszárny" elvének felhasználásával, amelyet helyváltoztatásra, vagy munkavégzésre lehet felhasználni.
  • Meghatározás:
    A találmány tárgya olyan mechanikai szerkezet, amely forgó szárnyakat (lapátokat) használ, ahol az aktív és nem aktív szárnyfelületek folyamatosan változtathatók az elfordulási szöghelyzet függvényében. Egy forgó szárny két (az aktív és a nem aktív) részből tevődik össze. Az aktív felületű szárny mindig hosszabb mint a nem aktív felületűé.
  • Bemutatás:
    A feltalált elrendezés változtatható felületű szárnyakat, vagy lapátokat használ, ahol a felület mechanikusan változtatható, pl. rugós roló rendszer hajlékony anyagot használva, elasztikus anyagot használva, átlapolással, vagy harmonika szerűen kinyújtható szilárd lapokat használva, stb. A szárnyak felületének méretét egy mechanikus szerkezet határozza meg, ami a szárnyak mindenkori elfordulási szöghelyzetének megfelelően állítja be azt. A szárnyak külső végének élei egy körpályát, vagy egy ellipszis görbét írnak le.

    A szerkezet viselkedése különböző körülmények között a következő:

    1. A szárnyak forgó mozgásának, valamint az ennek megfelelően változó aktív és nem aktív felületeknek a következtében egy levegő, vagy folyadék áramlás (felhajtó erő, illetve áramlás) jön létre, ami merőleges a szárnyak forgási tengelyére, továbbá az áramlás irányát, a forgási tengelyhez viszonyítva, az adott pillanatban az elfordulási szöghelyzet és a beállított aktív felület nagysága határozza meg.

    2. Hasonlóképpen, ha a mechanikus szerkezet előre mozog, merőlegesen a forgási tengelyre, a levegőben, vagy a folyadékban, a szárnyak tengelyén egy forgató nyomaték jön létre, ha az aktív és nem aktív szárnyfelületek az elfordulási szöghelyzetnek megfelelően vannak beállítva az adott pillanatban.

    3. Továbbá, ha a mechanikus szerkezet rögzítve van és a szél fúj, vagy az egy áramló vízbe van merítve a szárnyak tengelyén egy forgató nyomaték jön létre, ha az aktív és nem aktív szárnyfelületek az elfordulási szöghelyzetnek megfelelően vannak beállítva az adott pillanatban.

  • Előnyök:
    Sokrétű használat és magas hatásfok.