CN110008492A - 包括气动外形和确定其前缘上入射气流特性的系统的帆船 - Google Patents

包括气动外形和确定其前缘上入射气流特性的系统的帆船 Download PDF

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Abstract

本发明涉及包括气动外形和确定其前缘上入射气流特性的系统的帆船。为了能够精确地确定沿着气动外形的前缘的不同区域处的滞止点的位置，一种系统包括：分布在前缘(14)的任一侧并且虚拟地形成呈简单折线形式的彼此间隔开的图案(M1至M5)的压力传感器(16)的排(S1至S5)；以及连接至压力传感器(16)的计算机(20)。计算机(20)沿着图案(M1至M5)中的每一个确定相应滞止点位置，滞止点位置由曲线横坐标(a1至a5)、并且由基于来自对应排(S1至S5)中的压力传感器(16)的相应高度数据评估的高度(z1至z5)来限定，对于滞止点位置，基于由对应排(S1至S5)中的压力传感器(16)提供的压力测量结果而内插的压力P*处于最大值。

Description

包括气动外形和确定其前缘上入射气流特性的系统的帆船
技术领域
本发明涉及包括气动外形的帆船、以及用于确定入射在气动外形的前缘上的气流的特性的系统。
背景技术
传统上，对入射在帆船的帆的前缘上的气流的速度和取向特性的确定基于风指示器和风速计的使用并且基于气象数据的使用。
这些仪器和数据仅传送总体信息，并且特别是不允许前缘上的各个点处的气流的方向和速度被知道。
然而，这样的信息一方面对于帆的性能和行为的详细的后验分析、另一方面为了允许自动或辅助引航装置的精度得到改善将是有用的。
发明内容
本发明的目的特别是提供该问题的简单、经济和有效的解决方案。
为此，本发明提出了一种帆船，该帆船包括形成帆船的帆的气动外形、以及用于确定入射在气动外形的前缘上的气流的特性的系统，该系统包括：
-压力传感器的系列，所述压力传感器被布置在气动外形的表面上，每个系列中的压力传感器分布在气动外形的前缘的任一侧，压力传感器的系列虚拟地形成彼此间隔开的相应图案，图案中的每一个是简单折线；以及
-计算机，计算机连接至压力传感器以便接收分别源自压力传感器的局部压力值。
计算机被配置成沿着所述图案中的每一个确定相应滞止点位置，滞止点位置由沿着所讨论的图案限定的曲线横坐标、并且由根据对应系列中的压力传感器的相应高度数据评估的高度来限定，对于滞止点位置，从由对应系列中的压力传感器传送的压力测量结果中内插的压力P*沿着所讨论的图案是最大的。
压力传感器的相应高度数据是根据压力传感器在相对于帆船固定的参考系中的相应高度、并且根据针对压力传感器中的每一个、根据帆船的取向的测量结果所确定的可变分量来确定的。
该系统允许沿着气动外形的前缘的各个区域中的滞止点的位置被精确地确定。
滞止点的位置的知识特别有利之处在于其可以允许入射流的速度的模量以及其沿着前缘的各个点处的方向被确定，这将在下面变得更加显而易见。
在本发明的优选实施方式中，图案处于彼此不同的相应图案平面中，并且使得图案平面中的每一个与前缘和所讨论的图案平面的相交点处的密切平面正交。
优选地，图案平面彼此平行。
在本发明的优选实施方式中，该系统还包括存储器，存储器包含将沿着所述图案中的每一个分别确定的滞止点位置和气动外形的操作参数与气流的方向分布相关联的映射。
在本发明的优选实施方式中，计算机还被配置成沿着所述图案中的每一个确定被定义为对应滞止点位置处的压力P*的值的相应滞止压力。
优选地，该系统还包括参考压力传感器，参考压力传感器被放置在远离气动外形的掩蔽区域中并且连接至计算机，并且该计算机还被配置成根据由参考压力传感器传送的参考压力、并且根据沿着所述图案中的每一个分别确定的滞止压力来确定气流的速度分布。
作为变型，该系统还包括连接至计算机的风速计，并且该计算机还被配置成：通过使由风速计传送的气流速度值与入射在所述图案中的一个上的气流的速度值相等、并且根据沿着所述图案中的每一个分别确定的滞止压力来确定气流的速度分布。
在本发明的优选实施方式中，帆船包括自动或辅助引航装置，自动或辅助引航装置被配置成基于沿着所述图案中的每一个分别确定的滞止点位置来控制气动外形的至少一个操作参数。
附图说明
通过阅读以下描述，本发明将被更好地理解，并且本发明的其他细节、优点和特征将变得明显，以下描述参照附图通过非限制性示例的方式给出，在附图中：
图1是根据本发明的一个优选实施方式的帆船(在本情况下为帆游艇)的示意性立体图，帆船包括气动外形以及用于确定入射在气动外形的前缘上的气流的特性的系统；
图2是类似于图1并且示出帆游艇的刚性帆的前部的图1中的帆游艇的更大尺度的视图；
图3是气动外形的横(即水平)截面的示意图；
图4是示出作为沿着由放置在前缘(横坐标轴)的任一侧的压力传感器的系列形成的图案的规格化曲线位置的函数的量P*＝pgz+P(纵坐标轴)的曲线图；
图5是示出沿着图案的滞止点(stagnation-point)位置的图3中的细节V的更大尺度的视图；
图6是示出各个高度(纵坐标轴)的滞止点位置(横坐标轴)的曲线图；
图7是示出气流沿着前缘的方向分布的曲线图；
图8是示出各个高度(纵坐标轴)的滞止压力(横坐标轴)的曲线图；
图9是示出气流沿着前缘的速度分布的曲线图。
具体实施方式
本发明一般地涉及包括形成帆船的帆12的气动外形的帆船10、以及用于确定入射在气动外形的前缘上的气流的特性的系统。
所描述的示例更特别地涉及具有刚性帆(有时称为“刚性翼”)的帆游艇。刚性帆通常替代常规帆游艇的主帆，并且一般由形成外形的前缘14的前部元件12A、以及形成外形的后缘15并且相对于前部元件12A形成可调整角度θ的被称为“襟翼”的后部元件12B组成，该角度有时称为外倾角(图3中示出)。前部元件12A一般包括起到桅杆作用的结构前部，因为经由该前部，帆可旋转地安装在游艇上。前部元件12A通常包括在它们之间形成被称为扭转角的可调整角度的底板12AA和顶板12AB(图1)。
在本说明书中的帆游艇中，纵向方向X被定义为帆游艇前进的一般方向或者甚至作为从船尾向船头延伸的方向，横向方向Y是与纵向方向X正交的方向即从右舷向左舷延伸的方向，且竖直方向Z是与方向X和Y正交的方向。
旨在确定入射气流的特性的系统包括布置在气动外形的表面上的压力传感器16(图4)。这些传感器通常形成系列S1至S5(图2)，例如，系列S1至S5在数目上是五个，并且被物理地或非物理地限定成使得每个系列中的传感器分布在气动外形12的前缘14的任一侧、并且使得每个系列中的传感器虚拟地形成彼此间隔开的相应图案M1至M5。图案M1至M5中的每一个通过将给定系列中的传感器虚拟地成对地连接以形成简单折线来限定，该简单折线也即由将与传感器对应的点序列相连的直线段序列形成的几何图形，在该图形中，属于折线的两个不同线段的相交点在两个相继线段的情况下为空或者减少到它们的共同顶点。图案彼此间隔开的事实特别是意味着图案彼此不相交。
由此，压力传感器的系列S1至S5沿着前缘14分布。
在本发明的优选实施方式中，压力传感器的系列S1至S5被布置成使得图案M1至M5处于彼此不同的相应图案平面P1至P5中并且使得图案平面中的每一个与前缘14和所讨论的图案平面的相交点I1至I5处的密切平面(osculating plane)O1至O5正交(图2)。
此外，压力传感器的系列S1至S5被有利地布置成使得图案平面P1至P5与前缘14局部地正交。
一般而言，压力传感器的布置被优选地设计成使每个图案平面与对于设想的应用的类型而言标准或平均的气流之间的角度最小化。
在实践中，由此，压力传感器的系列S1至S5优选地被布置成使得图案平面P1至P5基本上平行于入射风。在海平面附近，风一般基本上平行于水平方向而吹拂。因此，当游艇采用没有列表和间距的取向时，图案平面P1至P5有利地是基本上水平的。
此外，在每个系列S1至S5内，传感器16沿着对应图案M1至M5等距离成对。
在本发明的优选实施方式中，压力传感器的系列S1至S5被物理地限定。特别地，传感器的系列优选是被紧固到气动外形12的表面上的带B1至B5。文献WO2015091994A1、WO2015091996A1和EP3144684A1描述了可以在本发明的上下文中使用的MEMS(微机电系统)传感器的带的示例。这种传感器的带特别地使得可以获得高密度的传感器，能够实现高空间采样率。MEMS传感器可以以高速例如以64Hz的频率在内部计时，并且因此能够以适合于在下游对数据执行的处理操作的速率例如以16Hz的频率来实时地传送数据。
压力传感器16被配置成测量移动经过气动外形的层状气流的静压。为此，这些传感器16具有相应的感测表面，相应的感测表面局部平行于气动外形12的表面并且因此局部平行于最接近气动外形的附近的气流。
该系统还包括计算机20，计算机20连接至压力传感器16以便接收分别源自这些压力传感器的局部压力值。
计算机被配置成沿着图案M1至M5中的每一个确定由一对坐标(ai，zi)限定的相应滞止点位置，该对坐标(ai，zi)包括沿着所讨论的图案M1至M5限定的曲线横坐标a1至a5和高度z1至z5。
曲线横坐标a1至a5被确定以便限定所讨论的图案上的点，对于该点，从由对应系列S1至S5中的压力传感器传送的压力测量结果中内插的压力P*是最大的。
高度z1至z5是图案的上述点的高度，该高度是根据对应系列S1至S5中的压力传感器16的相应高度数据来评估的。
每个滞止点位置由此限定了入射气流的滞止点在对应图案平面P1至P5中的位置，即，入射气流分裂成在气动外形12的每一侧移动经过气动外形12的两个流的点的位置。
滞止点位置在图2中以PT1至PT5表示。
对于第一近似，高度数据可以简单地由压力传感器16在相对于游艇固定的参考系中的相应高度组成。这些相对于游艇的相应高度数据是与传感器16的布置相关的固定预设数据。
优选地，高度数据还包括针对传感器16中的每一个、根据游艇的取向的测量结果(列表、纵倾)确定的可变分量，这些测量结果例如由陀螺传感器传送。
由此，滞止点位置以最佳精度被确定。
该系统还包括存储器22，存储器22包含将沿着所述图案M1至M5中的每一个分别确定的滞止点位置和气动外形的操作参数与气流的方向分布相关联的映射。这种映射根据气动外形的气动模型预先地建立。
在所描述的示例中，气动外形的操作参数优选地包括桅杆的旋转角度和气动外形的外倾角和扭转角。
在本发明的优选实施方式中，计算机20还被配置成沿着图案M1至M5中的每一个确定被定义为对应滞止点位置处的压力的值的相应滞止压力PS1、PS5。
该系统还包括被放置在远离气动外形12的掩蔽区域中的参考压力传感器24。由此必须理解的是，参考压力传感器24被定位在通常不经受气流的区域中。由此，参考压力传感器24允许参考压力Pref等于待被测量的传感器24的高度zref处的大气压。
参考压力传感器24连接至计算机20。
该计算机20还被配置成根据由参考压力传感器24传送的参考压力Pref、并且根据沿着所述图案M1至M5中的每一个分别确定的滞止压力PS1至PS5来确定气流的速度分布。
在本发明的优选实施方式中，对速度分布的确定基于对伯努利定理的应用，下面针对每个图案Mi(在所示示例中，i包含在1和5之间)被认为是真实的：
-滞止点处的总压力等于滞止压力PSi；
-该总压力还等于其中：
-vi是入射在图案Mi上的气流的速度，
-zi是对应滞止点位置的高度，
-ρ是空气密度，其被认为是常数并且在参考点处计算，
-g是重力加速度。
因此，对应速度的值为：
作为变型，替代使用由参考传感器24传送的参考压力，该计算机可以被配置成根据由风速计传送的参考速度来确定气流的速度分布，风速计被布置成足够靠近图案Mj中的一个(在所描述的示例中，j包含在1和5之间)和前缘以使入射在所述图案Mj上的气流的速度可等于参考速度。
然后，入射在图案Mj上的气流内的压力可以借助于伯努利定理、通过再次使滞止点处的总压力与滞止压力PSj相等来确定。然后，入射在其他图案上的气流的速度可以与上面描述的方式类似的方式来导出，其中Pref和zref由PSj和zj替代。
显然，该系统可以将用于分别确定速度分布即参考压力测量和相关性的这两种技术相结合，以便例如传送通过对由这两种确定技术传送的结果取平均而获得的速度值。
最后，帆游艇10还包括自动或辅助引航装置26，自动或辅助引航装置26被配置成基于沿着图案M1至M5中的每一个分别确定的滞止点位置来控制气动外形的至少一个操作参数。
由装置26控制的操作参数包括外倾角和扭转角。
根据本发明的帆船例如帆船10的操作现在将参照图3至图9描述。
图3示出了例如在传感器系列S1的平面P1中的气动外形12的横截面。
图3特别地示出了入射在前缘14上的气流F，所述气流变得分裂成两个流FA和FB，流FA和FB分别在气动外形12的每一侧移动经过气动外形12。流FA和FB由在相应滞止点PS1处与前缘相遇的滞止线FS彼此分离。流F在前缘14上的入射角以及因此滞止点的位置易于沿着前缘14变化(即，作为高度的函数)。
计算机20以高频率(例如64Hz)接收压力P*的局部值，其分别源自压力传感器16。计算机优选地执行对这些局部压力值的时间滤波，以便去除不显著的波动。
图4是以点的形式示出系列之一例如系列S1中的每个传感器16的以帕斯卡(纵坐标轴)为单位的压力P*的局部值的曲线图。横坐标轴与沿着对应图案M1的传感器的曲线横坐标对应，为了简单起见，该横坐标已通过气动外形的弦规格化。
对于每个传感器系列S1至S5，计算机执行压力P*的局部值的内插，从而产生连接图4中的点的曲线；然后，计算机确定曲线上的压力P*的最大值的位置，其限定了对应滞止点位置的横坐标a1至a5。
计算机还优选地通过对与压力传感器16相关的高度数据的内插来确定对应滞止点位置的高度z1至z5。这些数据根据气动外形上的传感器中的每一个的位置来确定，该位置被记录在存储器22中，并且在本发明的优选实施方式中，这些数据借助于对游艇的取向的测量结果来限定，其例如以较低频率(例如10Hz)被传送给计算机。
图5是图3的部分V的较大尺度的视图，其中为了清楚起见，传感器B1的带的厚度以及每个传感器16的尺寸已被放大而示出的传感器的数目已大大减少。该图示出了沿着图案M1的滞止点位置的横坐标a1，其例如与传感器16的位置基本上相一致。
图6是示出针对各个传感器系列S1至S5分别确定的滞止点位置(a1；z1)至(a5；z5)的曲线图。横坐标轴指示通过气动外形的弦规格化的曲线横坐标，而纵坐标轴指示以毫米为单位的高度。
根据滞止点位置并根据存储在存储器22中的映射，计算机确定气流沿着前缘14的方向分布，其由图7示出，其中横坐标轴指示气流的以度为单位的取向，纵坐标轴指示以毫米为单位的高度。
此外，计算机沿着图案M1至M5中的每一个确定相应滞止压力PS1至PS5，其如上面所解释的那样被定义为对应滞止点位置处的压力的值。
图8是示出针对通过以毫米(纵坐标轴)为单位的相应滞止点位置的高度标识的各个传感器系列S1至S5分别确定的以帕斯卡(横坐标轴)为单位的滞止压力PS1至PS5的曲线图。
此外，计算机20使用上述方法中的至少一种来确定气流的速度分布。图9示出了由此获得的速度分布的示例。横坐标轴指示以km/h为单位的速度，而纵坐标轴指示以毫米为单位的高度。
作为变型，本发明也可以适用于柔性帆，在这种情况下，在其上放置压力传感器系列的气动外形包括布置在帆的前端的刚性外形桅杆。
说明中引用的文献：
WO 2015091994 A1，对应于文献US 2016313150；
WO 2015091996 A1，对应于文献US 20170079152；
EP 3144684 A1，对应于文献US 20170074750。

Claims (8)

1.一种帆船，所述帆船包括：形成所述帆船的帆的气动外形(12)；以及用于确定入射在所述气动外形的前缘(14)上的气流(F)的特性的系统，其中，所述系统包括：
压力传感器(16)的系列(S1至S5)，所述压力传感器被布置在所述气动外形(12)的表面上，每个系列中的压力传感器(16)分布在所述气动外形的所述前缘(14)的任一侧，压力传感器的系列(S1至S5)虚拟地形成彼此间隔开的相应图案(M1至M5)，所述图案中的每一个是简单折线；以及
计算机(20)，所述计算机(20)连接至压力传感器(16)以便接收分别源自压力传感器的局部压力值；
其中，所述计算机(20)被配置成沿着所述图案(M1至M5)中的每一个确定相应滞止点位置，所述滞止点位置由沿着所讨论的图案(M1至M5)限定的曲线横坐标(a1至a5)、并且由根据对应系列(S1至S5)中的压力传感器(16)的相应高度数据评估的高度(z1至z5)来限定，对于所述滞止点位置，从由对应系列(S1至S5)中的压力传感器(16)传送的压力测量结果中内插的压力P*沿着所讨论的图案是最大的，
并且其中，压力传感器(16)的相应高度数据是根据压力传感器(16)在相对于所述帆船固定的参考系中的相应高度、并且根据针对压力传感器(16)中的每一个、根据所述帆船的取向的测量结果所确定的可变分量来确定的。
2.根据权利要求1所述的帆船，其中，所述图案(M1至M5)处于彼此不同的相应图案平面(P1至P5)中，并且使得所述图案平面中的每一个与所述前缘(14)和所讨论的图案平面(P1至P5)的相交点处的密切平面(O1至O5)正交。
3.根据权利要求2所述的帆船，其中，所述图案平面(P1至P5)彼此平行。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的帆船，其中，所述系统还包括存储器(22)，所述存储器(22)包含将沿着所述图案(M1至M5)中的每一个分别确定的所述滞止点位置和所述气动外形(12)的操作参数与所述气流(F)的方向分布相关联的映射。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的帆船，其中，所述计算机(20)还被配置成沿着所述图案(M1至M5)中的每一个确定被定义为对应滞止点位置处的压力P*的值的相应滞止压力(PS1至PS5)。
6.根据权利要求5所述的帆船，其中，所述系统还包括参考压力传感器(24)，所述参考压力传感器(24)被放置在远离所述气动外形(12)的掩蔽区域中并且连接至所述计算机(20)，并且其中，所述计算机(20)还被配置成根据由所述参考压力传感器(24)传送的参考压力Pref、并且根据沿着所述图案(M1至M5)中的每一个分别确定的所述滞止压力(PS1至PS5)来确定所述气流(F)的速度分布。
7.根据权利要求5所述的帆船，其中，所述系统还包括连接至所述计算机(20)的风速计，并且其中，所述计算机还被配置成：通过使由所述风速计传送的气流速度值与入射在所述图案(M1至M5)中的一个上的气流的速度值相等、并且根据沿着所述图案(M1至M5)中的每一个分别确定的所述滞止压力(PS1至PS5)来确定所述气流(F)的速度分布。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的帆船，包括自动或辅助引航装置(26)，所述自动或辅助引航装置(26)被配置成基于沿着所述图案(M1至M5)中的每一个分别确定的所述滞止点位置来控制所述气动外形(12)的至少一个操作参数。
CN201811442806.0A 2017-11-30 2018-11-29 包括气动外形和确定其前缘上入射气流特性的系统的帆船 Pending CN110008492A (zh)

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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110245424B (zh) * 2019-06-17 2020-11-03 中国科学院力学研究所 一种适用于高速列车的气动与多体动力学紧耦合方法
FI129126B (en) * 2020-08-04 2021-07-30 Norsepower Oy SHIP 'S WIND POWER PLANT CONTROL METHOD
CN113155401B (zh) * 2021-02-24 2022-12-20 中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所 一种可旋转一字型流量测量装置及测量方法
FR3123307A1 (fr) * 2021-05-28 2022-12-02 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Véhicule à propulsion vélique

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02262494A (ja) * 1989-04-03 1990-10-25 Uinsuru:Kk 帆船
US5218863A (en) * 1991-10-28 1993-06-15 Mangalam Siva M Instrumentation system for determining flow stagnation points
GB9300305D0 (en) * 1993-01-08 1993-03-10 Short Brothers Plc Aerodynamic pressure sensor systems
GB2349699A (en) * 1999-03-15 2000-11-08 Trevor Smith Optimum sail setting indicator using pressure sensors
EP1211633B1 (en) * 2000-11-28 2004-06-09 STMicroelectronics S.r.l. Texile-like capacitive pressure sensor and method of mapping the pressure exerted at points of a surface of a flexible and pliable object, particularly of a sail
ES2372831B1 (es) * 2009-03-16 2013-02-15 José Miguel Bermúdez Miquel Conjunto de velas rigidas abatibles, emparejadas y opuestas.
US20110246097A1 (en) * 2010-03-31 2011-10-06 Arun Mangalam Method and System for Determining Aerodynamic Loads from Leading Edge Flow Parameters
ITUD20120057A1 (it) * 2012-04-05 2013-10-06 Plus S N C Di Mauro Poian Matteo Ledri Federico Dispositivo di controllo di una vela e relativo procedimento di controllo
FR3015755B1 (fr) 2013-12-19 2017-01-27 Airbus Operations Sas Dispositif de mesure comprenant des capteurs disposes dans des logements recouverts par un unique film
FR3015664B1 (fr) 2013-12-19 2017-03-10 Airbus Operations Sas Dispositif de mesure a circuit de commande unique
EP2950071A1 (en) * 2014-05-30 2015-12-02 Airbus Operations S.L. Aerodynamic pressure sensing system for an airfoil-shaped body
FR3041096B1 (fr) 2015-09-15 2017-09-29 Airbus Mesure des ecoulements d'air le long d'une paroi

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