【技术实现步骤摘要】
本专利技术是一种全新的个人飞翔体验设备，可以向体验者提供长距离、多维度的个人空中飞翔体验。
技术介绍
1、在个人飞翔体验领域，目前国际上仅有垂直风洞类型的体验设备，通过自下而上的人工高速气流的推力使体验者在狭窄的空间内保持悬浮或小范围的垂直上下运动。该体验装置的缺点是高速气流只能提供一维的运动，即悬浮、上升或下降，受风速的限制体验者所能上升的高度较低，而且体验者以被动漂浮为主，很难自主控制自己的运动。另外垂直风洞属于极限运动，对体验者的年龄及健康状况有较高的要求，适应人群范围较小，目前市场上开展的项目很少。
技术实现思路
1、本专利技术是一种全新的个人空中飞翔体验设备，动力来源为磁场对通电导线产生的电磁力，即安培力。传统的垂直风洞飞翔体验设备只能提供一维的运动，本专利技术采用完全不同的原理，即用电磁力来取代风力，可以提供二维的运动，即垂直方向和水平方向两个方向的运动，并且体验者可以通过挥动飞翔体验翅膀或者调节身体向前倾斜的角度，完全控制自己的上升、下降、加速前进和减速停止的过程。更多维度的感官体验大大增强了体验者的参与感，同时体验者的体感更加舒适，从而可以更好地享受空中飞翔带来的乐趣。本专利技术不属于极限运动，适应人群范围更广，普通人群都可以参与。通过调节电流的大小就可以精确地设定上升力的大小，因此每个体验者都可根据自己的体重和需求设置适合自己的难度和运动量，从而给更多的人带来有益于身心健康的飞翔体验。
2、本飞行体验设备由五部分组成。
3、一、磁铁导轨 -
4、二、通电导线装置 - 由直流电源、导线架和其内部安装的导线组成（如附图1所示）。导线架形状为狭长的长方形，材料选用强度较大的绝缘材料。导线架长度大约为磁铁横梁距离地面的高度，即飞行体验的最大高度，宽度根据磁场强度、电流强度、磁铁的尺寸设定，在满足飞翔体验所需的安培力（上升力）的情况下尽量减小宽度和整体的重量。导线安装在导线架内部，通过外部线缆连接直流电源。在水平方向布置大量平行导线（水平导线），连续均匀并联排列，电流方向一致，用以产生飞翔所需的向上的安培力，竖直方向两根导线为电流进出通道，所受安培力方向相反。导线装置最下方的一根水平导线用于电流返回直流电源，电流方向与上方水平导线方向相反，因此需要和上方水平导线隔开一段距离，避免进入磁场范围。导线架侧面上方设有挡板，作用为限定导线架的最低位置，并可以防止导线装置坠落地面。
5、三、个人飞翔体验服 -飞翔体验服的背部通过连接装置与上方的通电导线装置以固定方式连接。飞翔体验服一方面用于固定体验者的身体，使体验者的身体与地面保持一定的角度。另一方面，飞翔体验服的双臂处设有飞翔体验翅膀（如附图2及附图6所示）。体验者可以通过双臂挥动体验翅膀来产生上升力，当上升力等于剩余重力时，体验者可以在空中悬浮，当上升力大于剩余重力时，体验者即可以在空中上升，从而使体验者获得模仿鸟类的飞翔体验。
6、四、安全装置 - 在通电导线装置所能达到的最高位置上方设置空中滑动或滚动导轨，作为安全导轨（如附图3所示）。安全带一端与安全导轨相连，另一端与导线架或飞翔体验服相连。当体验者下落速度超过预设速度时，安全带拉紧，体验者停止下落。安全装置用于防止由于停电或设备故障导致的体验者坠落风险，保障体验者的人身安全。
7、五、地面装置 – 飞翔体验场所的地面以气垫或其他方式设置为柔软平坦的地面，同时加装数字投影及灯光设备，使体验者在空中向地面俯视时，通过画面、声音、灯光及特效获得更好的飞翔体验。
8、工作原理及受力分析
9、通电导线当中的一部分，即穿越磁铁导轨的那部分，在磁场的作用下受到安培力的作用。当导线装置与磁铁导轨垂直时（如附图8所示），水平方向导线受到向上的安培力f1，用以抵消体验者以及飞翔体验服和导线装置的重力g。竖直方向导线受到向前的安培力f2和向后的安培力f3，互相抵消，可以帮助导线装置保持与磁铁导轨方向平行，在方向发生偏离时及时调整。在这四个力的作用下，通电导线装置将会与磁铁导轨方向保持纵向垂直以及水平方向平行。导线装置的电流强度根据不同体验者的体重和力量情况在体验开始前进行设定，电流越大，导线装置产生的上升力越大。体验者体重+飞行体验服重量+导线装置重量-导线装置产生的上升力 (g-f1) = 剩余重力。当体验者需要上升或悬浮时，可以通过挥动体验翅膀产生一定的上升力来克服剩余重力，即可实现在空中上升或悬浮。当体验者在空中上升到设备的最大高度时，即通电导线的下端上升到与磁铁导轨的下端平齐时（如附图3所示），体验者无法进一步上升，因为高度超过此位置后向上的安培力将逐渐下降至零。当体验者需要下降时，停止挥动体验翅膀即可在剩余重力的作用下缓慢下降。
10、当体验者需要向前方加速前进或减速停止时，可以通过调整身体重心位置或身体姿势来改变身体与地面的倾斜角度，此时通电导线装置与磁铁导轨的夹角也发生同样大小的变化（如附图4及附图5所示），因此安培力的方向同时发生变化。当通电导线装置向前方倾斜，与磁铁导轨呈一定角度a时（如附图4所示），水平方向导线受到指向斜前方的安培力，力的大小为f1/sina（f1为导线装置与磁铁导轨垂直时的上升力，即附图8中的f1），力的方向与水平方向的夹角也为a（如附图9所示）。该力与地面垂直方向的分力大小为f1×sina/sina=f1, 即竖直向上的分力与角度无关，始终保持不变（即与附图8中的f1大小相同），水平方向的分力大小为f1×cosa/sina。竖直方向导线所受的安培力依然相互抵消，因此通电导线装置与体验者整体所受的竖直向上的力始终保持不变，但是同时会受到一个沿磁铁导轨向前或向后的力，从而产生向前或向后的加速度。竖直向上的安培力用于抵消体验者的大部分体重，向前的安培力用于向前飞行，向后的安培力用于制动。因此体验者可以通过自我调节身体向前倾斜的角度，实现沿磁铁导轨向前加速飞翔或减速飞翔。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.基于电磁力的个人飞翔体验设备，其特征是：设备由磁铁导轨、通电导线装置、飞翔体验服、安全装置和地面装置组成，由架设在空中的磁铁导轨产生磁场，磁场对通电导线的电磁力（即安培力）可以使通电导线装置以及与其连接的体验者受到向上、向前或向后的拉力，因此体验者可以通过双臂挥动飞翔体验翅膀以及改变身体姿势实现上升、下降、加速前进及减速制动，从而能够在空中体验飞翔的乐趣。
2.根据权利要求1所述的基于电磁力的个人飞翔体验设备，其特征是可以通过调节电流的大小来改变通电导线装置所受向上的安培力（上升力）的大小，从而可以抵消不同体验者的全部体重或部分体重，因此体验者只需要克服未被抵消的重力（即剩余重力）即可上升到空中。
3.根据权利要求1所述的基于电磁力的个人飞翔体验设备，其特征是体验者穿戴安装有飞翔体验翅膀的飞翔体验服，体验者可以通过双臂挥动飞翔体验翅膀，当产生的辅助上升动力大于剩余重力时，体验者就能够体验到类似鸟类飞到空中的感觉，当体验者停止挥动翅膀时，在剩余重力的作用下，体验者将缓慢降落到地面。
4.根据权利要求1所述的基于电磁力的个人飞翔体验设备，其特征
5.根据权利要求1所述的基于电磁力的个人飞翔体验设备，其特征是通电导线装置（或飞翔体验服）通过安全带与上方空中的导轨相连，一旦体验者的下落速度超过了预定的速度上限，安全带将收紧，使体验者停止下落，从而避免了体验者因停电或设备故障导致的坠落风险。
6.根据权利要求1所述的基于电磁力的个人飞翔体验设备，其特征是飞翔体验场所的地面以气垫或其他方式设置为柔软平坦的地面，同时加装数字投影及灯光设备，使体验者在空中向地面俯视时，通过画面、声音、灯光及特效获得更好的飞翔体验。
...【技术特征摘要】
1.基于电磁力的个人飞翔体验设备，其特征是：设备由磁铁导轨、通电导线装置、飞翔体验服、安全装置和地面装置组成，由架设在空中的磁铁导轨产生磁场，磁场对通电导线的电磁力（即安培力）可以使通电导线装置以及与其连接的体验者受到向上、向前或向后的拉力，因此体验者可以通过双臂挥动飞翔体验翅膀以及改变身体姿势实现上升、下降、加速前进及减速制动，从而能够在空中体验飞翔的乐趣。
2.根据权利要求1所述的基于电磁力的个人飞翔体验设备，其特征是可以通过调节电流的大小来改变通电导线装置所受向上的安培力（上升力）的大小，从而可以抵消不同体验者的全部体重或部分体重，因此体验者只需要克服未被抵消的重力（即剩余重力）即可上升到空中。
3.根据权利要求1所述的基于电磁力的个人飞翔体验设备，其特征是体验者穿戴安装有飞翔体验翅膀的飞翔体验服，体验者可以通过双臂挥动飞翔体验翅膀，当产生的辅助上升动力大于剩余重力时，体验者就能够体验到类似鸟类飞到空中的感觉，当体验者停止挥动翅膀时，在剩余重力的作用下，体验者将...
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