一種大功率次聲波產生裝置
技術領域
本發明涉及一種次聲波產生裝置，具體的說是一種大功率次聲波產生裝置。
背景技術
頻率低於20Hz (赫茲）的聲波稱為次聲波，次聲波是人耳所聽不到的。次聲波在空氣中能以每小時1200km的速度傳播，在水中能以每小時6000km 的速度傳播，可穿透1.5m厚的混凝土。人體許多器官的固有頻率都在2- 16Hz範圍內，如內髒為4-6Hz，頭部為8-12Hz等。人體的這些固有頻率正好在次聲波的頻率範圍內，當大功率的次聲波作用於人體，就會引起人體 強烈的共振，從而造成傷害。次聲波武器就是利用頻率低於20Hz的次聲波 與人體發生共振，使共振的器官或部位發生位移、變形或喪失功能而造成人體損傷以至死亡。
為驗證人體所能耐受的次聲波強度，人們曾用與人體忍受力相近的狗、猴子和狒狒做試驗。結果表明：狗在172dB (分貝）的高強次聲作用下，出現明顯的呼吸困難，有的甚至停止了呼吸；猴子和狒狒的呼吸次數也明顯降低；當強度達到185-195dB時，在不長的時間內，被試動物全部死亡。經反複研究，科學家們發現，次聲波強度在140dB左右，即使作用時間較短也會引起人體內髒器官機能方麵的改變；當上升到150dB時，則會引起人體器官的病變；如次聲強度再升高，就會導致死亡。
按照感官刺激分類，目前研製出來的次聲武器可分為兩種。一種是神經型次聲武器，它通過發射頻率與人腦的"阿爾法節律"相近（約5Hz)的次聲波，刺激人的神經，使人暈眩頭痛、精神錯亂。另一種是器官型次聲武器, 通過發射頻率與人體內髒固有頻率相當（4-8Hz)的次聲波，使人出現惡心嘔吐、胃痛、呼吸困難等症狀。
早在上世紀60年代，發達國家就競相研究次聲波武器。1972年法國國家實驗中心製成一台強次聲發生器，首次試驗就使5公裏以內的人員受到傷害。上世紀80年代法國科學家加弗羅製出了一種"大哨笛"次聲發生器，聲壓級為160dB，能對人體器官產生損傷，當時法國報紙稱它為"次聲槍"。
美國陸軍武器研究室研製出一種可延伸至17米長的喇叭型聲炮，發射功率達20kW(千瓦）。上世紀70年代，美警方開發了使人"僵化"或失去戰鬥力的次聲武器，來控製騷亂。據稱美國幹涉波黑內戰時，曾秘密用過這些非致命次聲武器，僅幾秒鍾就使塞軍陣地陷入一片混亂，有人昏倒，有人嘔吐不止。
相對於傳統概念的武器，次聲波武器具有隱蔽性強、傳播速度快、傳播距離遠、穿透力強、不汙染環境和破壞設施等特點，從而被列為新概念武器家族的重要成員，勢必成為未來戰場上的武器新寵。
目前產生次聲波的裝置原理，主要是用振蕩電路產生低頻振蕩信號，經功率放大電路放大後，驅動喇叭輸出次聲波，但這種方法電路複雜，可靠性低，特別是難以輸出數千瓦的大功率次聲波。另外，通過合理設計，利用炸彈爆炸也能產生高強次聲波，但炸彈隻能一次性使用，不可調、不可控，需 投彈，不利於隱蔽。
發明內容
本發明的目的在於提供一種大功率次聲波產生裝置。該裝置具有輸出功率大、頻率可調、工作穩定、維護方便等特點，為大功率次聲波的研究及在武器方麵的應用奠定基礎。
為實現上述目的，本發明提供一種利用機械傳動的方法產生大功率次聲波的裝置。該裝置由調速電路、調速電機、凸輪或偏心輪、滑塊、傳動杆和輸出喇叭等部分構成；或由柴油汽油發動機、變速箱、凸輪或偏心輪、滑塊、傳動杆和輸出喇叭等部分構成。調速器將電機的轉速，或者由變速箱將柴油或汽油發動機的轉速變換調至1-20轉/秒，電機軸或變速箱輸出軸帶動偏心輪轉動，偏心輪通過軸承將動能傳動到連杆，連杆通過萬向節帶動滑塊在滑槽中作直線往複滑動，並帶動連杆，通過連杆帶動輸出喇叭做往複運動，輸出大功率次聲波。
該裝置的輸出功率範圍從幾百瓦至幾十千瓦，具有輸出功率大、頻率可調、工作穩定、維護方便等特點。
所述的調速電機由調速電路控製轉速，並通過凸輪或偏心輪、滑塊、傳動杆將電機的軸圓周運動轉變為直線往複運動，並推動輸出喇叭，產生大功率次聲波。
所述的柴油或汽油發動機，通過凸輪或偏心輪、滑塊、傳動杆將電機的軸圓周運動轉變為直線往複運動，並推動輸出喇叭，產生大功率次聲波。
所述的輸出喇叭是與次聲波輸出功率、波長相匹配的大口徑喇叭。
本發明的大功率次聲波產生裝置采用了電機或內燃機為動力、以機械傳動的方式將能量直接傳遞到輸出喇叭，滿足了輸出大功率次聲波的要求，使得該次聲波產生裝置具有輸出功率大、操作直觀.工作可靠、維護方便的優點。
附圖說明
圖1是以電機為動力的大功率次聲波產生裝置原理圖；
圖2是以柴油或汽油發動機為動力的大功率次聲波產生裝置原理圖；
圖3是將圓周運動轉變為直線往複運動的偏心輪工作原理圖。
下麵結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步的詳細說明。
具體實施方式
實施例1
如圖1所示，本發明的大功率次聲波產生裝置包括電源、調速器、電機、凸輪或偏心輪傳動裝置、輸出喇叭；其中偏心輪傳動裝置如圖3所述。首先調速器將電機的轉速調至1-20轉/秒（次聲波頻率範圍），電機通過軸6帶動偏心輪l轉動，偏心輪1通過軸承2將動能傳動到連杆3，連杆3通過萬向節9帶動滑塊4在滑槽7中作直線往複滑動，並帶動連杆8，通過連杆8 帶動輸出喇叭5做往複運動，輸出大功率次聲波。
實施例2
如圖2所示，本發明的大功率次聲波產生裝置包括柴油或汽油發動機、變速箱、凸輪或偏心輪傳動裝置、輸出喇叭；其中偏心輪傳動裝置如圖3所述。首先變速箱將柴油或汽油發動機的轉速變換至1-20轉/秒（次聲波頻率範圍），通過變速箱輸出軸6帶動偏心輪1轉動，偏心輪1通過軸承2將動能傳動到連杆3，連杆3通過萬向節9帶動滑塊4在滑槽7中作直線往複滑動，並帶動連杆8，通過連杆8帶動輸出喇叭5做往複運動，輸出大功率次聲波。
以上所述僅為本發明的較佳可行實施例，並非限製本發明的保護範圍，故凡運用本發明說明書及附圖內容所做出的等效結構變化，均包含在本發明的保護範圍內。
圖（略）
