WO2024047316A1 - Systeme de propulsion eolien et bateau muni d'un tel systeme - Google Patents

Systeme de propulsion eolien et bateau muni d'un tel systeme Download PDF

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WO2024047316A1
WO2024047316A1 PCT/FR2023/051317 FR2023051317W WO2024047316A1 WO 2024047316 A1 WO2024047316 A1 WO 2024047316A1 FR 2023051317 W FR2023051317 W FR 2023051317W WO 2024047316 A1 WO2024047316 A1 WO 2024047316A1
Authority
WO
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wing
angle
value
incidence
stall
Prior art date
Application number
PCT/FR2023/051317
Other languages
English (en)
Inventor
Philippe Pallu De La Barriere
Jérôme VEDRENNE
Original Assignee
Cent Rech Archit Indu Nautique
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cent Rech Archit Indu Nautique filed Critical Cent Rech Archit Indu Nautique
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H9/00—Marine propulsion provided directly by wind power
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H9/00—Marine propulsion provided directly by wind power
    • B63H9/04—Marine propulsion provided directly by wind power using sails or like wind-catching surfaces
    • B63H9/06—Types of sail; Constructional features of sails; Arrangements thereof on vessels
    • B63H9/061—Rigid sails; Aerofoil sails
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
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    • B63H9/04—Marine propulsion provided directly by wind power using sails or like wind-catching surfaces
    • B63H9/06—Types of sail; Constructional features of sails; Arrangements thereof on vessels
    • B63H9/061—Rigid sails; Aerofoil sails
    • B63H9/0621—Rigid sails comprising one or more pivotally supported panels
    • B63H9/0635—Rigid sails comprising one or more pivotally supported panels the panels being pivotable about vertical axes

Definitions

  • the present invention generally relates to wind propulsion systems for boats, also called wind propellers.
  • a lifting profile also called a wing, makes it possible to generate lift, in the aerodynamic sense, that is to say a force perpendicular to the direction of the flow in which the wing is placed, which makes it possible to achieve a wind propulsion system for a vessel, such as a cargo ship.
  • the lift generated is mainly dependent on the angle of incidence of the wing, i.e. the angle between the chord line of the wing profile and the direction of the incident air flow.
  • the incident flow on the wing is the apparent wind perceived by the wing, which is the result of the wind perceived by an observer present on the boat and stationary relative to the boat, and of the wind created by the movement (speed) of the boat.
  • Document US4582013 A describes a machine for recovering wind energy which uses a self-adjusting aerodynamic blade and an aerodynamic roller. Sensors monitor operating conditions.
  • Document WO2014085835 A describes a wing of variable shape, movable in increments between a neutral configuration and a deformed configuration.
  • the wing takes on a recurved camber airfoil section shape in the warped configuration.
  • the aim of the present invention is to propose a new wind propulsion system and a corresponding method making it possible to overcome all or part of the problems set out above.
  • the subject of the invention is a method for controlling the angle of incidence of a lift generating device, called a wing, of a wind propulsion system in relation to the direction of the apparent wind , the wing comprising a hollow body, the wing being located in a flow of external air incident on the wing;
  • the wind propulsion system comprising:
  • the suction device generating a flow of air inside the hollow body from said at minus one suction opening;
  • a device for measuring a parameter representative of the state of separation of the air flow incident on the wing - a motorized drive system for pivoting the wing around a vertical pivot axis parallel to the longitudinal axis of the hollow body;
  • the method comprises the following steps: a) measuring the apparent wind direction by an apparent wind direction measuring device; b) pivoting movement of the wing around the vertical pivot axis by the motorized pivoting drive system of the wing, to allow the chord line of the wing profile to take different values of angle of incidence relative to the direction of the apparent wind, and, c) during the pivoting movement of the wing, measurement, by said parameter measuring device representative of the state of separation, of said parameter representative of the the state of separation of the air flow incident on the wing as a function of the angle of incidence value of the wing; and, from the measurement of said parameter representative of the state of separation of the air flow incident on the wing, determination by the control unit of a value of angle of incidence of the wing corresponding to a stall, called stall angle value; d) determination by the control unit of a safety value of angle of attack of the wing, as a function of said stall angle value, the safety value of angle of incidence of the wing wing
  • the control unit can define the maximum authorized angle of attack as a function of this measured stall angle, as being equal to the value of this stall angle (in absolute value) reduced by a safety value which is smaller than that which should be used if the stall angle were simply estimated based on the shape of the wing.
  • the system can then provide a lift force closer to the maximum lift force thanks to the measurement of the stall angle which makes it possible to adapt the authorized incidence angle range to the measured stall angle to be able to approach the stall angle in order to benefit from significant lift, while limiting the risk of unintentional stalling.
  • Measuring or learning the stall angle thus makes it possible to adjust the position and extent of the angle of attack operating zone of the wing according to the stability of the operational conditions. Measuring or learning the stall angle, and not a simple estimate, also makes it possible to reduce the angle of attack when it turns out that a premature stall of the wing has occurred.
  • the system can thus maximize over time the propulsive forces generated on the ship, due to the fact that measuring the stall angle allows it to update the stall angle value to be taken into account and to use an appropriate safety margin between the maximum authorized angle of attack and the measured stall angle, which allows the wing to best approach the point of maximum lift while avoiding stall.
  • the efficiency of the system is thus improved since the aerodynamic operating point which maximizes the propulsive force is frequently the point of maximum lift.
  • the wind propulsion system is thus configured to detect the stall of the wing, and use the corresponding measured stall angle to reliably and efficiently define a maximum authorized angle of attack making it possible to improve the efficiency of operation of the system by making it possible to achieve high lift values while reducing the risk of unintentional stalling. Taking into account the stall angle makes it possible to effectively control the control of the system.
  • the measurement of the apparent wind angle is preferably carried out in the vicinity of the system.
  • the apparent wind direction sensor may be attached to the system, such as a weather vane located above the system.
  • the wind propulsion system and the corresponding method thus make it possible to correct or exempt oneself from an estimate, by definition approximate, of the theoretical stall angle, by actually testing the angle of stalling. stall or taking into account a stall experienced at a given angle to determine the actual stall angle.
  • control method and the corresponding system thus make it possible to pivot the wing to measure the state of air separation during the pivoting of the wing and to determine precisely and reliably the the actual stall angle from the measurements taken, and thus reduce the safety margin between the maximum authorized angle of attack and the stall angle.
  • the user does not need to intervene himself in adjusting the wind turbine. It should be noted that in the state of the art, the user does not have the data as such which would make it possible to judge stalling on a wind turbine, in particular when it is fitted to a cargo ship.
  • the system may also include one or more of the following characteristics taken in any technically admissible combination.
  • steps a) to e) are repeated in a second execution process so as to obtain a second stall angle value and a second angle of incidence safety value corresponding to an update of the angle safety value d 'impact.
  • the angular sector in which the wing is pivotally moved extends on either side of the stall angle value obtained during the first execution process.
  • step b) of the second execution process the wing is moved until a stall is detected and/or the angular sector in which the wing is moved pivot extends on either side of the stall angle value obtained during the first execution process.
  • the pivoting movement of the wing is preferably carried out so as to reach or exceed (ie pass through) the angle previously determined as the stall angle.
  • the method comprises the steps following preferably carried out at a given frequency, for example 10 Hz:
  • the device for measuring a parameter representative of the state of separation of the air flow incident on the wing comprises a pressure sensor system configured to measure the pressure in the air flow inside the hollow body.
  • the pressure sensor system is configured to measure the pressure in the air flow inside the hollow body between said at least one suction opening and the suction device.
  • the pressure sensor system comprises a differential pressure sensor type sensor, the differential pressure sensor comprising a pressure tap which is located inside the hollow body.
  • the wing comprising a fairing coupled to the peripheral wall of the hollow body
  • the differential pressure sensor comprises a reference pressure tap which is located in the fairing.
  • the angle of incidence safety value denoted A1SD1_t2 is calculated according to the formula:
  • Il A1SD1J2 II Il A1 DJ2 II - as with as a value, called the spacing value, strictly positive, and A1 D_t2 being the stall angle value.
  • said spacing value is a predefined value.
  • said spacing value is a function of the apparent wind speed.
  • said stall angle value is determined as being the angle of incidence value for which the parameter representative of the state of separation of an incident air flow on the wing crosses a threshold value and/or presents a slope value which crosses a threshold value.
  • the direction of the apparent wind is measured using a weather vane positioned on the wing.
  • the device for measuring a parameter representative of the state of separation of the air flow incident on the wing comprises a wall pressure sensor, positioned on the wing in the the flow of incident air upstream of said at least one suction opening.
  • the device for measuring a parameter representative of the state of separation of the air flow incident on the wing comprises a flexible strip associated with electronic processing means, called penon electronic, positioned on the wing in the incident air flow upstream of said at least one suction opening.
  • the device for measuring a parameter representative of the state of separation of the air flow incident on the wing comprises a device for analyzing operating parameter(s) of the suction device.
  • the invention also relates to a wind propulsion system comprising:
  • a lift generating device called a wing
  • the wing comprising a hollow body, the wing being intended to be located in a flow of external air incident on the wing;
  • the suction device being configured to generate an air flow inside of the hollow body from said at least one suction opening;
  • control unit configured to execute the steps of a method of controlling the angle of incidence of the wing relative to the direction of the apparent wind, the method being in accordance with any of the preceding embodiments .
  • the invention also relates to a boat equipped with the wind propulsion system, the wind propulsion system being mounted on the deck of the boat.
  • the parameter relating to the state of the air flow which is measured is the pressure inside the hollow body.
  • the pressure inside the hollow body in the air flow generated by the suction device and coming from the suction opening makes it possible to reliably detect a rise in internal pressure above a threshold value and/or according to a growth slope greater than a threshold value, which is characteristic of a state of separation of the air flow around the wing upstream of the suction zone on the peripheral wall, ie of a stall of the wing. It can be expected that the angle of incidence for which this pressure rises above a threshold value and/or has a growth slope greater than a threshold value is defined as the stall angle.
  • the invention also relates to a method of controlling the angle of incidence of a lift generating device, called a wing, of a wind propulsion system relative to the direction of the apparent wind, the wing comprising a hollow body, the wing being located in a flow of external air incident on the wing; the wind propulsion system comprising:
  • the suction device generating a flow of air inside the hollow body from said at minus one suction opening;
  • a device for measuring a parameter representative of the state of separation of the air flow incident on the wing characterized in that the method comprises the following steps: a) measuring the direction of the apparent wind; b) pivoting movement of the wing around a vertical pivot axis, to allow the chord line of the wing profile to take different values of angle of incidence with respect to the direction of the apparent wind, and, c) during the pivoting movement of the wing, measurement of said parameter representative of the state of separation of the air flow incident on the wing as a function of the angle of incidence value of the 'wing; and, from the measurement of said parameter representative of the state of separation of the air flow incident on the wing, determination of a value of angle of incidence of the wing corresponding to a stall, called stall angle value; d) determination of a safety value for the angle of attack of the wing, in function of said stall angle value, the safety value of angle of attack of the wing being, in absolute value, less than said stall angle value; e) control of the following steps
  • Figure 1 is a schematic cross-sectional view of a wind propulsion system according to one embodiment of the invention, the system being mounted on the deck of a boat;
  • Figure 2 is a schematic view of the wing of the system of Figure 1, with a representation of an authorized angular range of incidence, defined as a function of a first measured value of stall angle, the wing having an angle of incidence contained within the authorized angle range, and the wing not being subject to stall;
  • Figure 3 is a schematic view of the wing of Figure 2 which has an angle of incidence, greater than that of Figure 2, for which a stall is detected while the angle of incidence is still located within the permitted range;
  • Figure 4 is a schematic view of the wing of Figure 3 after redefinition (updating) of the authorized angle of attack range, according to a new stall angle value corresponding to the angle of incidence in Figure 3 for which the stall was detected;
  • Figure 5 is a schematic view of the wing of Figure 4 which has an angle of incidence included in the new authorized angle of incidence range;
  • Figure 6 is a curve giving the opposite of the pressure coefficient (-Cp) as a function of the angle of incidence measured during the pivoting movement of the wing to determine the real stall angle;
  • Figure 7 is a flowchart comprising steps of a method for controlling the angle of attack of the wing of a wind propulsion system according to one embodiment of the invention.
  • a wind propulsion system 1 also called a wind propeller, is shown. As illustrated in Figure 1, the wind propulsion system 1 is located on the deck of a boat 1000.
  • the wind propulsion system 1 is placed in a moving air flow F1 which makes it possible to produce a lift force. As detailed below, this system is controlled to optimize the lift force while limiting the risk of stalling, which improves the operating efficiency of the system.
  • the wind propulsion system 1 includes a lift generating device, called a suction wing 100, which has an aerodynamic profile. The following description is made for one wing, but also applies to a plurality of wings.
  • the wing 100 comprises a hollow body 10 elongated along an axis A10, with which a suction device 13 is in fluid communication as explained below.
  • the axis A10 is orthogonal to the plane of the deck of the boat, i.e. substantially vertical, when the wing is in use configuration.
  • the hollow body is a rigid body unlike a sailboat sail for example.
  • the wing also comprises a fairing 110 (which delimits an enclosure devoid of air flow) attached to an exterior part, called the front part, of the peripheral wall of the hollow body 10.
  • the aerodynamic profile of the The wing is defined by the outer profile of the fairing and the outer profile of the hollow body. Different profile shapes can be used. In the example illustrated in the figures, the wing profile is ovoid in shape. The wing profile corresponds to a section (section) along a plane orthogonal to axis A10 of the hollow body.
  • the peripheral wall of the hollow body 10 of the wing has at least one opening 11, called suction opening, capable of communicating with the interior of the hollow body 10 of the wing 100.
  • the peripheral wall 10 has two suction openings, preferably distributed symmetrically with respect to an axis of symmetry of the wing profile.
  • the hollow body 10 is provided with a movable flap 12.
  • the flap allows you to modify the camber of the wing profile in order to increase lift, whether the wind comes from one side or the other of the ship.
  • the vessel can sail on both tacks – port tack or starboard tack.
  • it can be provided that the movement of the flap makes it possible to close a suction opening 11 and to release the other suction opening.
  • the wind propulsion system comprises a suction device 13 in communication with the interior of the hollow body 10 of the wing 100 to suck air through said at least one opening 11 formed in the peripheral wall of the wing. 'wing.
  • each suction opening 11 has a variable opening or porosity dimension along the wing, for example to vary the quantity of air sucked in as a function of the position along the wing. 'wing.
  • Each opening 11 can be made in the form of a grid.
  • the suction device 13 is formed by a fan which is in fluid communication with the hollow body 10.
  • the fan can be of the centrifugal or helico-centrifugal fan type.
  • the fan can be located inside or outside the hollow body while being in fluid communication with the hollow body.
  • the fan is configured to allow air circulation to be generated through the hollow body with suction at the level of the suction opening 11 to, at the level of the area of the suction opening 11, promote maintenance of the air layer of the external flow against the peripheral wall of the hollow body.
  • the suction opening 11 allows a flow of external air F1 which arrives at the suction opening 11, to be at least partly sucked into the hollow body 10 using the fan 13 and thus forming from the suction opening 11 an interior air flow F2 which passes through the fan 13.
  • the fan 13 is configured to discharge the flow of air sucked into the air free.
  • the wind propulsion system 1 comprises a support (not shown) on which and relative to which the wing 100 is pivotally mounted.
  • the wing is pivotally mounted on the support around an axis substantially parallel to the longitudinal axis A10 of the hollow body 10 of the wing 100.
  • the pivot axis PIV1 is preferably parallel to the axis A10, but that the pivot axis can present a slight angle of one or a few degrees relative to the axis A10, for example an angle less than 5°.
  • the wind propulsion system 1 comprises a motorized wing pivoting drive system 18.
  • the wing 100 can rotate around the axis A10 (vertical) while being controlled by the motorized pivoting drive system 18, itself even controllable by the unit of piloting 180, so as to orient the wing relative to the direction of the apparent wind.
  • the orientation of the wing is controlled or regulated according to the desired lift and so as to reduce the risk of stalling.
  • the wing 100 is thus mounted movable to pivot relative to the boat around its vertical pivot axis PIV1, to allow the chord line D100 (also called direction of orientation) of the profile of the wing 100 to take different values of angle of incidence A1 relative to the direction of the apparent wind V1.
  • chord line (or direction of orientation) D100 of the profile of the wing 100 can be defined as being the straight line which connects the leading edge of the wing to the trailing edge, with a view to wing according to a cutting plane (section) orthogonal to the longitudinal axis A10 of the hollow body.
  • the wing 100 is provided with a flap 12.
  • the flap makes it possible to modify the camber of the wing profile in order to increase the lift, whether the wind comes from 'one side or the other of the ship.
  • the vessel can sail on both tacks – port tack or starboard tack. According to one embodiment, it can be provided that the movement of the flap makes it possible to close a suction opening and to free another suction opening when the wing has several suction openings.
  • a system for measuring the direction of the apparent wind V1 is provided, such as a weather vane, which can be mounted on the wing 100 or on the boat 1000.
  • the apparent wind can thus be measured at the level of the wing 100 or nearby, upstream or downstream, of the wing for example on the front of the boat equipped with the wing.
  • a method is proposed making it possible to control the angle of incidence A1 of the wing relative to the direction of the apparent wind V1, to make it possible to optimize the lift of the wing 100 and therefore the efficiency of the system 1, i.e. to maximize lift reliably with a reduced risk of stalling.
  • Apparent wind measurement [80] The direction of the apparent wind V1 is measured using a wind direction measuring device 15, such as a weather vane positioned on the wing. Alternatively and or in addition: the measurement can be carried out using a weather vane located on a part of the boat fitted with the wing.
  • the apparent wind direction serves as a reference to control the angle of attack A1 of the wing in relation to the apparent wind direction V1.
  • the speed (or force) of the apparent wind is also measured by a device 16 for measuring wind speed, for example using an anemometer, which is preferably located in the same area or near the wind direction device.
  • the wind propulsion system 1 includes a device for measuring a parameter relating to the state of the air flow F1 incident on the wing at the level of the suction opening 11 which is fluid communication with the suction device.
  • Said parameter is in particular a parameter representative of the stalling state of the wing, in particular the state of separation of the air flow incident on the wing, upstream of the suction opening 11 by which the air flow F2 is set in motion inside the hollow body 10 of the wing by the suction device.
  • said measured parameter is the pressure inside the hollow body, in particular the pressure inside the hollow body in the air flow F2, set in motion by the device suction 13, said measured pressure preferably being the pressure in the internal flow F2 between the suction opening 11 and the suction device 13.
  • the air flow F2 is considered from said suction opening 11 (upstream of the fan), and this air flow emerges downstream of the suction device 13 either by an outlet which can be provided in the hollow body 10 when the suction device 13 is located in the hollow body or by an outlet from the suction device 13 when the suction device 13 is located outside the hollow body but of course in fluidic communication with the hollow body.
  • the device for measuring a parameter relating to the state of the incident air flow F1 comprises a pressure sensor system 14 configured to measure the pressure in the flow F2 at inside the hollow body, between the suction opening 11 and the fan 13.
  • the pressure sensor system may include one or more sensors.
  • the pressure sensor system 14 comprises a differential pressure sensor type sensor.
  • the sensor includes a pressure tap P141 in the hollow body.
  • the sensor can be housed inside the hollow body 10 or, as in the case of Figure 1, outside the hollow body 10 but in fluid communication with the hollow body 10.
  • the sensor can be housed under cover in the fairing 110 with a pressure tap P141 which opens into the hollow body to measure the pressure inside the hollow body in which circulates the air flow F2 set in motion by the fan.
  • the differential sensor has another pressure tap P14ref which serves as a reference.
  • the reference pressure tap P14ref is located in a zone without air flow, for example in the space defined between the front fairing 110 and the hollow body 10, to measure the atmospheric pressure (static air pressure in the fairing).
  • the reference pressure tap can be located at any other location in the system, apart from flows F1 and F2, where the flow speed is zero.
  • the device for measuring a parameter relating to the state of the air flow F1 incident on the wing is an internal pressure measuring device which allows to measure the pressure in the internal flow F2 inside the hollow body 10.
  • the measurement of this internal pressure and in particular its variation as a function of the angle of incidence of the wing, makes it possible to reliably determine the state of separation of the incident air flow F1 on the wing, and therefore the state of stall of the wing, as a function of the angle of incidence of the wing.
  • the description can apply to other embodiments, which remain less advantageous than a pressure sensor measuring the pressure inside the hollow body through which the flow F2 is sucked, for which the device for measuring a parameter relating to the state of the air flow F1 incident on the wing can be a wall pressure sensor, or an electronic pin (ie a flexible strip associated with electronic processing means), positioned on the wing in flow F1 or a device for analyzing fan operating parameter(s), such as intensity, power consumed and/or rotation speed.
  • a pressure sensor measuring the pressure inside the hollow body through which the flow F2 is sucked
  • the device for measuring a parameter relating to the state of the air flow F1 incident on the wing can be a wall pressure sensor, or an electronic pin (ie a flexible strip associated with electronic processing means), positioned on the wing in flow F1 or a device for analyzing fan operating parameter(s), such as intensity, power consumed and/or rotation speed.
  • the device comprises a control unit 180 which includes a module 181 for pivoting control and corresponding pressure recording.
  • the module 181 is configured to control the pivoting of the wing 100 around its vertical pivot axis PIV1, which can coincide with the central axis A10 of the hollow body 10, in a given angular range to allow the axis (horizontal ) orientation D100 of the wing 100 to take different values of angle of incidence A1 relative to the direction of the apparent wind V1, and, during the pivoting movement of the wing 100, to control the recording of the pressure measurement inside the hollow body as a function of the angle of incidence value A1 of the wing 100.
  • the control unit 180 also includes a stall determination module 182 configured to determine a value A1 D_t2 of angle of incidence of the wing 100 corresponding to a stall, called stall angle value.
  • the module 182 is configured to detect a passage of a parameter relating to pressure, such as the opposite of the pressure coefficient (-Cp), above or below (depending on the parameter used) a threshold value.
  • a rise in pressure inside the hollow body in the flow F2 above a threshold value corresponds to a detached state of the air flow F1 around the wing at the level of the suction opening 11.
  • the pressure is negative inside the hollow body 10 in the flow F2.
  • the pressure coefficient Cp is calculated as a function of the measured apparent wind speed Vvl.
  • the pressure coefficient Cp can be calculated by the formula
  • the module determines the value A1 D_t2 of angle of incidence of the wing 100 corresponding to a stall as being the angle of incidence of the wing for which the value of -Cp passes below a given threshold value and/or has a decay slope greater than a given threshold value.
  • the control unit 180 also includes a safety module 183 configured to determine a safety value of angle of attack A1 SD1_t2 of the wing, as a function of the value A1 D_t2 of stall angle, which is, in absolute value, less than said stall angle value.
  • the angle of incidence safety value may correspond to the value of the determined stall angle reduced by a given value, called separation value, as explained below.
  • the control unit 180 also includes a wing orientation control module 184 which makes it possible to control the orientation of the wing via the motorized system 18 as a function of the desired lift.
  • the module of orientation control 184 of the wing thus makes it possible to control the orientation of the wing with an angle of incidence setpoint equal to the angle of incidence safety value A1SD1_t2 to obtain maximum lift in a secure manner .
  • the orientation control module 183 of the wing also makes it possible to control the orientation of the wing with an angle of incidence setpoint lower than the angle of incidence safety value A1SD1_t2, in particular between 0° and A1SD1_t2 in given conditions where less lift is desired, for example for slowing down or stopping the boat.
  • the angle of incidence safety value A1SD1_t2 is calculated according to the formula:
  • the spacing value a s can be a predefined value, such as a value between 2° and 8°, for example 3°.
  • the spacing value a s is defined as a function of a parameter of the environment of the device, such as the apparent wind speed.
  • the control unit 180 is configured to repeat the steps in a second execution cycle so as to obtain a second stall angle value and a second angle of attack safety value for updating the angle of attack safety value. It is understood that the second angle of incidence safety value obtained, which corresponds to the updating of the angle of incidence safety value, may be greater or less than the first angle of incidence safety value. impact.
  • the steps are repeated periodically to obtain a measurement of the stall angle and therefore a safety value setpoint for the angle of incidence which is appropriate depending on the navigation conditions. It can also be provided that the repetition of the steps is triggered as a function of one or more environmental parameters, such as the direction and/or speed of the wind, the weather conditions, or the operation of the device, such as the speed of fan rotation.
  • the second stall angle value determined and the resulting angle of incidence safety value automatically replaces the previous values.
  • the angle of incidence of the wing can thus be regulated so as to maximize the propulsive force delivered to the boat by the wind propulsion system when conditions permit or so as to reduce or minimize the effect of the wind on the ship when necessary.
  • the regulation of the angle of attack of the wing can be controlled by the control unit either in open loop or in closed loop.
  • open loop the instructions delivered to the operating parameters are calculated explicitly from the available information and the actual state of the quantity associated with the instruction is not compared to this instruction.
  • closed loop the quantity associated with a setpoint is measured. The difference between the current value and the setpoint for this quantity is taken into account and modifies the behavior of the regulation system.
  • the suction device 13 operates so that an air flow F2 circulates through the hollow body from the suction opening 11.
  • the control unit controls the rotation of the fan at a given speed.
  • step 710 the direction of the apparent wind V1 is measured using the measuring device 15.
  • the wind speed is also measured using the measuring device 16.
  • the angle of incidence A1 of the wing 100 is in an authorized angular sector of incidence SF1 whose maximum value (in absolute value) is A1SD1_t1.
  • the prohibited complementary sector is referenced SD1.
  • step 720 the control unit 180 controls the pivoting movement of the wing 100 around its vertical pivot axis PIV1, to allow the chord line D100 of the wing profile to take different values of angle of incidence A1 relative to the direction of the apparent wind V1.
  • the control unit controls the recording of the internal pressure values measured by the sensor 14 as a function of the angle of incidence value A1 taken by the wing during the pivoting movement of the wing 100.
  • the wing is moved over an angular range suitable for a stall to occur.
  • step 730 from the internal pressure measurements measured by the sensor 14, the control unit determines a value A1 D_t2 of angle of incidence of the wing corresponding to a stall, called value d stall angle.
  • This value A1 D_t2 of angle of incidence of the wing is illustrated in Figure 3 with the separation of the flow referenced DF1.
  • the recorded pressure measurements can be used to calculate values of a parameter, such as the opposite of the pressure coefficient (-Cp), based on the measured angle of incidence, as shown in Figure 6, and allow thus to determine an angle of corresponding stall by analyzing the evolution of this parameter as a function of the angle of incidence A1.
  • a parameter such as the opposite of the pressure coefficient (-Cp)
  • step 740 the control unit determines a safety value of angle of incidence A1SD1_t2 of the wing, as a function of said value A1 D_t2 of stall angle, less than said value of stall angle.
  • the authorized angular sector of incidence can thus be updated so that as illustrated in Figure 4, we obtain a sector SF1 ', which can be reduced compared to the previous authorized sector, while the prohibited sector SD1 ' put up to date has increased.
  • step 750 the control unit controls the orientation of the wing with an angle of incidence setpoint equal to or less than the angle of incidence safety value A1SD1_t2, as illustrated in Figure 5.
  • step 760 the previous steps are repeated to obtain a new angle of incidence safety value.
  • the angle of incidence safety value corresponding, in absolute value, to the maximum authorized angle of incidence is updated and thus replaces the old safety value of determined angle of incidence used to generate the wing orientation control instruction.
  • steps 710 to 750 also called steps a) to e), providing a stall angle value and an angle of incidence safety value
  • steps 710 to 750 also called steps a) to e)
  • steps a) to e) providing a stall angle value and an angle of incidence safety value
  • the following steps can be preferably carried out in real time, for example at a given frequency, such as 10 Hz:
  • steps 710 to 750 are repeated in an additional execution process; or, the control unit 180 assigns to the stall angle value, said value of angle of incidence A1 of the wing 100 determined (value of angle of incidence A1 considered at the time of the measurement which made it possible to detect the stall state), then the control unit 180 determines a safety value of angle of incidence of the wing as a function of said stall angle value, the safety value of angle of incidence being, in absolute value, less than said stall angle value. The control unit 180 can then control the orientation of the wing with an angle of incidence setpoint equal to the angle of incidence safety value.
  • control unit can be configured to wait for the repetition of steps 710 to 750 at the next time. It can be expected that in step 720 of the execution process, the wing is moved until a stall is detected and/or the angular sector in which the wing is pivotally moved extends from either side of the stall angle value obtained during the previous execution process.
  • the angle of incidence safety value can thus be modified, temporarily or not, for the conditions encountered, so as to improve the performance of the system.
  • the control unit is for example in the form of a processor and a data memory in which instructions are stored computers executable by said processor, or even in the form of a microcontroller.
  • the functions and steps described can be implemented in the form of a computer program or via hardware components (e.g. programmable gate arrays).
  • the functions and steps operated by the control unit or its modules can be carried out by instruction sets or computer modules implemented in a processor or controller or be carried out by dedicated electronic components or circuit type components.
  • programmable logic or FPGA which is the acronym for field-programmable gate array, which literally corresponds to in-situ programmable gate array
  • ASIC application-specific integrated circuit type
  • the control unit is thus an electronic and/or computer unit.
  • said unit is configured to carry out a given operation, this means that the unit comprises computer instructions and the corresponding execution means which make it possible to carry out said operation and/or that the unit comprises electronic components correspondents.
  • system 1 includes a tilting mechanism which makes it possible to tilt the wing, and possibly its support, around a horizontal axis.
  • the tilting system makes it possible to move the wing, and possibly its support, between an erect position, in which, in the mounted state of the system on the deck of the boat, it extends perpendicular to the deck of the boat, and a tilted position, in which, in the mounted state of the system on the deck of the boat, the wing extends substantially parallel to the deck of the boat.

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Abstract

L'invention concerne un procédé de commande de l'angle d'incidence (A1) d'une aile (100) d'un système de propulsion éolien (1), le procédé comprenant les étapes de mesure d'un paramètre représentatif de l'état de décollement de l'écoulement d'air (F1) incident sur l'aile en fonction de l'angle d'incidence (A1) de l'aile (100); détermination d'une valeur (A1D_t2) d'angle d'incidence de l'aile (100) correspondant à un décrochage; détermination d'une valeur de sécurité d'angle d'incidence (A1SD1_t2) de l'aile en fonction de la valeur (A1D_t2) d'angle de décrochage, inférieure à la valeur d'angle de décrochage; commande de l'orientation de l'aile avec une consigne d'angle d'incidence égale à la valeur de sécurité d'angle d'incidence (A1SD1_t2). L'invention concerne aussi un système et un bateau correspondant.

Description

Description
Titre de l'invention : SYSTEME DE PROPULSION EOLIEN ET BATEAU MUNI D’UN TEL SYSTEME
[1] DOMAINE DE L’INVENTION
[2] La présente invention concerne de manière générale les systèmes de propulsion éolien pour bateau, encore appelés propulseurs éoliens.
[3] ART ANTERIEUR
[4] On connaît de l’état de la technique, et notamment du document FR2503286A2, des propulseurs éoliens qui comprennent un corps creux allongé, des zones d’aspiration ménagées le long de la paroi périphérique du corps creux et des moyens d’aspiration permettant de générer un écoulement d’air à l’intérieur du corps creux. L’aspiration au niveau de la paroi périphérique du propulseur permet de limiter le décollement de l'écoulement de l’air par rapport à la paroi du propulseur.
[5] Un profil portant, encore appelé aile, permet de générer de la portance, au sens aérodynamique, c'est à dire une force perpendiculaire à la direction de l'écoulement dans lequel l’aile est placée, ce qui permet de réaliser un système de propulsion par le vent pour un navire, tel qu’un cargo.
[6] Pour une configuration donnée de l’aile, la portance générée est principalement dépendante de l'angle d'incidence de l’aile, c'est à dire de l'angle entre la ligne de corde du profil de l’aile et la direction du flux d’air incident. Pour un système de propulsion éolien monté sur un bateau, le flux incident sur l’aile est le vent apparent perçu par l’aile, lequel est la résultante du vent perçu par un observateur présent sur le bateau et immobile par rapport au bateau, et du vent créé par le déplacement (vitesse) du bateau.
[7] La portance augmente régulièrement avec l'angle d'incidence jusqu'à une valeur maximum. Au-delà de ce point de portance maximale, la portance décroît de manière plus ou moins brutale, ce qui correspond au décrochage. [8] Préalablement à l’utilisation de l’aile, il est possible d’estimer l’angle d’incidence à partir duquel le décrochage est susceptible de se produire, i.e. l’angle de décrochage, en fonction de la forme (profil) de l’aile, afin de définir une plage d’angle d’incidence autorisée pour la commande de pivotement de l’aile. Cependant, l’estimation de l’angle de décrochage reste peu fiable, variable suivant les conditions environnementales, et il convient alors de définir une marge de sécurité importante entre l’angle d’incidence maximal autorisé et l’angle de décrochage estimé pour que l’aile ne subisse pas de décrochage intempestif.
[9] Le document US4582013 A décrit une machine pour la récupération de l'énergie éolienne qui utilise une lame aérodynamique autoréglable, et un rouleau aérodynamique. Des capteurs surveillent les conditions de fonctionnement.
[10] Le document WO2014085835 A décrit une aile de forme variable, mobile par incréments entre une configuration neutre et une configuration déformée. L'aile prend une forme de section de profil aérodynamique à cambrure recourbée dans la configuration déformée.
[11] La présente invention a pour but de proposer un nouveau système de propulsion éolien et un procédé correspondant permettant de pallier tout ou partie des problèmes exposés ci-dessus.
[12] RESUME DE L’INVENTION
[13] A cet effet, l’invention a pour objet un procédé de commande de l’angle d’incidence d’un dispositif générateur de portance, appelé aile, d’un système de propulsion éolien par rapport à la direction du vent apparent, l’aile comprenant un corps creux, l’aile étant située dans un écoulement d’air extérieur incident sur l’aile; le système de propulsion éolien comprenant :
- un dispositif d’aspiration en communication fluidique avec le corps creux;
- au moins une ouverture d’aspiration ménagée dans une paroi périphérique du corps creux soumise audit écoulement d’air extérieur incident sur l’aile, le dispositif d’aspiration générant un flux d’air à l’intérieur du corps creux depuis ladite au moins une ouverture d’aspiration;
- un dispositif de mesure d’un paramètre représentatif de l’état de décollement de l'écoulement d'air incident sur l’aile; - un système motorisé d’entrainement à pivotement de l’aile autour d’un axe de pivotement vertical parallèle à l’axe longitudinal du corps creux ;
- une unité de pilotage ; caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes suivantes : a) mesure de la direction du vent apparent par un dispositif de mesure de direction du vent apparent; b) déplacement à pivotement de l’aile autour de l’axe de pivotement vertical par le système motorisé d’entrainement à pivotement de l’aile, pour permettre à la ligne de corde du profil de l’aile de prendre différentes valeurs d’angle d’incidence par rapport à la direction du vent apparent, et, c) au cours du déplacement à pivotement de l’aile, mesure, par ledit dispositif de mesure de paramètre représentatif de l’état de décollement, dudit paramètre représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air incident sur l’aile en fonction de la valeur d’angle d’incidence de l’aile; et, à partir de la mesure dudit paramètre représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air incident sur l’aile, détermination par l’unité de pilotage d’une valeur d’angle d’incidence de l’aile correspondant à un décrochage, appelée valeur d’angle de décrochage; d) détermination par l’unité de pilotage d’une valeur de sécurité d’angle d’incidence de l’aile, en fonction de ladite valeur d’angle de décrochage, la valeur de sécurité d’angle d’incidence de l’aile étant, en valeur absolue, inférieure à ladite valeur d’angle de décrochage; e) commande par l’unité de pilotage de l’orientation de l’aile avec une consigne d’angle d’incidence égale à la valeur de sécurité d’angle d’incidence.
[14] Une telle conception du système de propulsion éolien permet de détecter de manière fiable l’angle de décrochage et de réduire la marge de sécurité entre l’angle d’incidence maximal autorisé et l’angle de décrochage afin de pouvoir bénéficier d’une force de portance proche de la force de portance maximale, tout en limitant le risque de décrochage.
[15] L’unité de pilotage peut définir l’angle d’incidence maximal autorisé en fonction de cet angle de décrochage mesuré, comme étant égal à la valeur de cet angle de décrochage (en valeur absolue) réduite d’une valeur de sécurité qui est plus petite que celle qui devrait être utilisée si l’angle de décrochage était simplement estimé en fonction de la forme de l’aile. Le système peut alors fournir une force de portance plus proche de la force de portance maximale grâce à la mesure de l’angle de décrochage qui permet d’adapter la plage d’angle d’incidence autorisée à l’angle de décrochage mesuré pour pouvoir s’approcher de l’angle de décrochage afin de bénéficier d’une portance importante, tout en limitant le risque de décrochage intempestif.
[16] La mesure ou l’apprentissage de l’angle de décrochage permet ainsi d'ajuster la position et l'étendue de la zone de fonctionnement en incidence de l’aile en fonction de la stabilité des conditions opérationnelles. La mesure ou l’apprentissage de l’angle de décrochage, et non pas une simple estimation, permet aussi de réduire l'angle d'incidence lorsqu'il s'avère qu'un décrochage prématuré de l’aile est survenu.
[17] Le système peut ainsi maximiser dans le temps les efforts propulsifs générés sur le navire, du fait que la mesure de l’angle de décrochage lui permet de mettre à jour la valeur d’angle de décrochage à prendre en compte et d’utiliser une marge de sécurité adaptée entre l’angle d’incidence maximal autorisé et l’angle de décrochage mesuré, ce qui permet à l’aile d'approcher au mieux le point de portance maximum en évitant le décrochage. Le rendement du système est ainsi amélioré puisque le point de fonctionnement aérodynamique qui maximise la force propulsive est fréquemment le point de portance maximale.
[18] Le système de propulsion éolien est ainsi configuré pour détecter le décrochage de l’aile, et utiliser l’angle de décrochage mesuré correspondant pour définir de manière fiable et efficace un angle maximal d’incidence autorisé permettant d’améliorer le rendement de fonctionnement du système en permettant d’atteindre des valeurs de portance élevée tout en réduisant le risque de décrochage intempestif. La prise en compte de l’angle de décrochage permet de contrôler efficacement le pilotage du système.
[19] La mesure de l'angle du vent apparent est réalisée de préférence au voisinage du système. Le capteur de direction du vent apparent peut être fixé sur le système, tel qu’une girouette située au-dessus du système.
[20] Le système de propulsion éolien et le procédé correspondant permettent ainsi de corriger ou de s’exempter d’une estimation, par définition approximative, de l’angle de décrochage théorique, en venant tester réellement l’angle de décrochage ou en prenant en compte un décrochage subi à un angle donné pour déterminer l’angle de décrochage réel.
[21] Autrement dit, le procédé de commande et le système correspondant permettent ainsi de déplacer à pivotement l’aile pour mesurer l’état de décollement de l’air au cours du pivotement de l’aile et déterminer de manière précise et fiable l’angle de décrochage réel à partir des mesures réalisées, et ainsi réduire la marge de sécurité entre l’angle d’incidence maximal autorisé et l’angle de décrochage.
[22] A l’inverse dans l’état de la technique, seule une estimation de l’angle auquel le décrochage est susceptible de se produire, est réalisée, et ce préalablement à l’utilisation de l’aile. Or l’estimation de l’angle susceptible de décrochage reste peu fiable, variable suivant les conditions environnementales, et il est alors nécessaire de définir une marge de sécurité importante entre l’angle d’incidence maximal autorisé et l’angle de décrochage estimé pour que l’aile ne subisse pas de décrochage intempestif.
[23] Grâce au procédé de commande et au système correspondant selon l’invention, l’utilisateur (navigateur) n’a pas besoin d’intervenir lui-même dans le réglage du propulseur éolien. Il est à noter que dans l’état de la technique, l’utilisateur ne dispose pas en tant que tel des données qui permettraient de juger du décrochage sur un propulseur éolien, en particulier lorsque celui-ci équipe un navire cargo.
[24] Le système peut aussi comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises dans toute combinaison techniquement admissible.
[25] Selon un mode de réalisation, après un premier processus d’exécution des étapes a) à e) fournissant une première valeur d’angle de décrochage et une première valeur de sécurité d’angle d’incidence, les étapes a) à e) sont répétées dans un deuxième processus d’exécution de manière à obtenir une deuxième valeur d’angle de décrochage et une deuxième valeur de sécurité d’angle d’incidence correspondant à une mise à jour de la valeur de sécurité d’angle d’incidence. Selon un aspect particulier le secteur angulaire dans lequel l’aile est déplacée à pivotement s’étend de part et d’autre de la valeur d’angle de décrochage obtenue lors du premier processus d’exécution. [26] Selon un mode de réalisation, dans l’étape b) du deuxième processus d’exécution, l’aile est déplacée jusqu'à ce qu'un décrochage soit détecté et/ou le secteur angulaire dans lequel l’aile est déplacée à pivotement s’étend de part et d’autre de la valeur d’angle de décrochage obtenue lors du premier processus d’exécution. Le déplacement à pivotement de l’aile est de préférence réalisé de manière à atteindre ou dépasser (i.e. passer par) l’angle précédemment déterminé comme étant l’angle de décrochage.
[27] Selon un mode de réalisation, après le premier processus d’exécution des étapes a) à e) fournissant une première valeur d’angle de décrochage et une première valeur de sécurité d’angle d’incidence, le procédé comprend les étapes suivantes effectuées de préférence à une fréquence donnée, par exemple 10 Hz:
- détermination de la position angulaire où se situe l’aile, à laquelle correspond une valeur d’angle d’incidence de l’aile, et mesure dudit paramètre représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air incident sur l’aile; et,
- détermination par l’unité de pilotage de l’état de décrochage ou non de l’aile en fonction dudit paramètre mesuré représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air incident sur l’aile; et, en cas de détection d’un état de décrochage :
- soit les étapes a) à e) sont répétées dans un deuxième processus d’exécution ;
- soit, affectation à la valeur d’angle de décrochage, par l’unité de pilotage, de ladite valeur d’angle d’incidence de l’aile déterminée ; détermination par l’unité de pilotage d’une valeur de sécurité d’angle d’incidence de l’aile en fonction de ladite valeur d’angle de décrochage, la valeur de sécurité d’angle d’incidence étant, en valeur absolue, inférieure à ladite valeur d’angle de décrochage; commande par l’unité de pilotage de l’orientation de l’aile avec une consigne d’angle d’incidence égale à la valeur de sécurité d’angle d’incidence.
[28] Selon un mode de réalisation, le dispositif de mesure d’un paramètre représentatif de l’état de décollement de l'écoulement d'air incident sur l’aile comprend un système de capteur de pression configuré pour mesurer la pression dans le flux d’air à l’intérieur du corps creux. [29] Selon un mode de réalisation, le système de capteur de pression est configuré pour mesurer la pression dans le flux d’air à l’intérieur du corps creux entre ladite au moins une ouverture d’aspiration et le dispositif d’aspiration.
[30] Selon un mode de réalisation, le système de capteur de pression comprend un capteur de type capteur de pression différentielle, le capteur de pression différentielle comprenant une prise de pression qui est située à l’intérieur du corps creux.
[31] Selon un mode de réalisation, l’aile comprenant un carénage couplé à la paroi périphérique du corps creux, le capteur de pression différentielle comprend une prise de pression de référence qui est située dans le carénage.
[32] Selon un mode de réalisation, la valeur de sécurité d’angle d’incidence, notée A1SD1_t2, est calculée selon la formule :
Il A1SD1J2 II = Il A1 DJ2 II - as avec as une valeur, dite valeur d’écartement, strictement positive, et A1 D_t2 étant la valeur d’angle de décrochage.
[33] Selon un mode de réalisation, ladite valeur d’écartement est une valeur prédéfinie.
[34] Selon un mode de réalisation, ladite valeur d’écartement est fonction de la vitesse du vent apparent.
[35] Selon un mode de réalisation, ladite valeur d’angle de décrochage est déterminée comme étant la valeur d’angle d’incidence pour laquelle le paramètre représentatif de l’état de décollement d'un écoulement d'air incident sur l’aile franchit une valeur seuil et/ou présente une valeur de pente qui franchit une valeur seuil.
[36] Selon un mode de réalisation, la direction du vent apparent est mesurée à l’aide d’une girouette positionnée sur l’aile.
[37] Selon un mode de réalisation, le dispositif de mesure d’un paramètre représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air incident sur l’aile comprend un capteur de pression pariétale, positionné sur l’aile dans l’écoulement d'air incident en amont de ladite au moins une ouverture d’aspiration. [38] Selon un mode de réalisation, le dispositif de mesure d’un paramètre représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air incident sur l’aile comprend une bande flexible associée à des moyens de traitement électroniques, appelée penon électronique, positionnée sur l’aile dans l’écoulement d'air incident en amont de ladite au moins une ouverture d’aspiration.
[39] Selon un mode de réalisation, le dispositif de mesure d’un paramètre représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air incident sur l’aile comprend un dispositif d’analyse de paramètre(s) de fonctionnement du dispositif d’aspiration.
[40] L'invention concerne également un système de propulsion éolien comprenant:
- un dispositif générateur de portance, appelé aile, l’aile comprenant un corps creux, l’aile étant destinée à être située dans un écoulement d’air extérieur incident sur l’aile;
- un dispositif d’aspiration en communication fluidique avec le corps creux;
- au moins une ouverture d’aspiration ménagée dans une paroi périphérique du corps creux apte à être soumise audit écoulement d’air extérieur incident sur l’aile, le dispositif d’aspiration étant configuré pour générer un flux d’air à l’intérieur du corps creux depuis ladite au moins une ouverture d’aspiration;
- un dispositif de mesure d’un paramètre représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air incident sur l’aile;
- un système motorisé d’entrainement à pivotement de l’aile autour d’un axe de pivotement parallèle à l’axe longitudinal du corps creux;
- une unité de pilotage configurée pour exécuter les étapes d’un procédé de commande de l’angle d’incidence de l’aile par rapport à la direction du vent apparent, le procédé étant conforme à l’une quelconque des modes de réalisation précédents.
[41] L'invention concerne également un bateau équipé du système de propulsion éolien, le système de propulsion éolien étant monté sur le pont du bateau.
[42] Selon un mode de réalisation préféré, le paramètre relatif à l’état de l’écoulement d’air qui est mesuré est la pression à l’intérieur du corps creux. La pression à l’intérieur du corps creux dans l’écoulement d’air généré par le dispositif d’aspiration et en provenance de l’ouverture d’aspiration, permet de détecter de manière fiable une montée de pression interne au-dessus d’une valeur seuil et/ou selon une pente de croissance supérieure à une valeur seuil, qui est caractéristique d’un état de décollement de l'écoulement d’air autour de l’aile en amont de la zone d’aspiration sur la paroi périphérique, i.e. d’un décrochage de l’aile. On peut prévoir que l’angle d’incidence pour lequel cette pression monte au-dessus d’une valeur seuil et/ou présente une pente de croissance supérieure à une valeur seuil soit défini comme étant l’angle de décrochage.
[43] L’invention a aussi pour objet un procédé de commande de l’angle d’incidence d’un dispositif générateur de portance, appelé aile, d’un système de propulsion éolien par rapport à la direction du vent apparent, l’aile comprenant un corps creux, l’aile étant située dans un écoulement d’air extérieur incident sur l’aile; le système de propulsion éolien comprenant :
- un dispositif d’aspiration en communication fluidique avec le corps creux;
- au moins une ouverture d’aspiration ménagée dans une paroi périphérique du corps creux soumise audit écoulement d’air extérieur incident sur l’aile, le dispositif d’aspiration générant un flux d’air à l’intérieur du corps creux depuis ladite au moins une ouverture d’aspiration;
- un dispositif de mesure d’un paramètre représentatif de l’état de décollement de l'écoulement d'air incident sur l’aile; caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes suivantes : a) mesure de la direction du vent apparent; b) déplacement à pivotement de l’aile autour d’un axe de pivotement vertical, pour permettre à la ligne de corde du profil de l’aile de prendre différentes valeurs d’angle d’incidence par rapport à la direction du vent apparent, et, c) au cours du déplacement à pivotement de l’aile, mesure dudit paramètre représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air incident sur l’aile en fonction de la valeur d’angle d’incidence de l’aile; et, à partir de la mesure dudit paramètre représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air incident sur l’aile, détermination d’une valeur d’angle d’incidence de l’aile correspondant à un décrochage, appelée valeur d’angle de décrochage; d) détermination d’une valeur de sécurité d’angle d’incidence de l’aile, en fonction de ladite valeur d’angle de décrochage, la valeur de sécurité d’angle d’incidence de l’aile étant, en valeur absolue, inférieure à ladite valeur d’angle de décrochage; e) commande de l’orientation de l’aile avec une consigne d’angle d’incidence égale à la valeur de sécurité d’angle d’incidence.
[44] BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
[45] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit, laquelle est purement illustrative et non limitative et doit être lue en regard des dessins annexés, sur lesquels :
[46] - [Fig. 1] la Figure 1 est une vue schématique en coupe transversale d’un système de propulsion éolien selon un mode de réalisation de l’invention, le système étant monté sur le pont d’un bateau ;
[47] - [Fig. 2] la Figure 2 est une vue schématique de l’aile du système de la Figure 1 , avec une représentation d’une plage angulaire d’incidence autorisée, définie en fonction d’une première valeur mesurée d’angle de décrochage, l’aile présentant un angle d’incidence contenu dans la plage d’angle autorisée, et l’aile n’étant pas soumise à un décrochage ;
[48] - [Fig. 3] la Figure 3 est une vue schématique de l’aile de la Figure 2 qui présente un angle d’incidence, supérieur à celui de la Figure 2, pour lequel un décrochage est détecté alors que l’angle d’incidence se situe encore dans la plage autorisée ;
[49] - [Fig. 4] La Figure 4 est une vue schématique de l’aile de la Figure 3 après redéfinition (mise à jour) de la plage d’angle d’incidence autorisée, en fonction d’une nouvelle valeur d’angle de décrochage correspondant à l’angle d’incidence de la Figure 3 pour lequel le décrochage a été détecté ;
[50] - [Fig. 5] la Figure 5 est une vue schématique de l’aile de la Figure 4 qui présente un angle d’incidence compris dans la nouvelle plage d’angle d’incidence autorisée ;
[51] - [Fig. 6] la Figure 6 est une courbe donnant l’opposé du coefficient de pression (-Cp) en fonction de l’angle d’incidence mesuré au cours du déplacement à pivotement de l’aile pour déterminer l’angle de décrochage réel ; [52] - [Fig. 7] la Figure 7 est un logigramme comprenant des étapes d’un procédé de commande de l’incidence de l’aile d’un système de propulsion éolien selon un mode de réalisation de l’invention.
[53] DESCRIPTION DETAILLEE
[54] Le concept de l'invention est décrit plus complètement ci-après avec référence aux dessins joints, sur lesquels des modes de réalisation du concept de l'invention sont montrés. Sur les dessins, la taille et les tailles relatives des éléments peuvent être exagérées à des fins de clarté. Des numéros similaires font référence à des éléments similaires sur tous les dessins. Cependant, ce concept de l'invention peut être mis en œuvre sous de nombreuses formes différentes et ne devrait pas être interprété comme étant limité aux modes de réalisation exposés ici. Au lieu de cela, ces modes de réalisation sont proposés de sorte que cette description soit complète, et communiquent l'étendue du concept de l'invention aux hommes du métier.
[55] Une référence dans toute la spécification à « un mode de réalisation » signifie qu'une fonctionnalité, une structure, ou une caractéristique particulière décrite en relation avec un mode de réalisation est incluse dans au moins un mode de réalisation de la présente invention. Ainsi, l'apparition de l'expression « dans un mode de réalisation » à divers emplacements dans toute la spécification ne fait pas nécessairement référence au même mode de réalisation. En outre, les fonctionnalités, les structures, ou les caractéristiques particulières peuvent être combinées de n'importe quelle manière appropriée dans un ou plusieurs modes de réalisation.
[56] En référence aux figures, on a représenté un système 1 de propulsion éolien, encore appelé propulseur éolien. Comme illustré à la Figure 1 , le système de propulsion éolien 1 est situé sur le pont d’un bateau 1000.
[57] Le système 1 de propulsion éolien est placé dans un flux d’air F1 en mouvement qui permet de produire une force de portance. Comme détaillé ci- après, ce système est piloté pour permettre d’optimiser la force de portance tout en limitant le risque de décrochage, ce qui permet d’améliorer le rendement de fonctionnement du système.
[58] Aile [59] Le système 1 de propulsion éolien inclut un dispositif générateur de portance, appelé aile 100 aspirante, qui présente un profil aérodynamique. La description qui suit est réalisée pour une aile, mais s’applique aussi à une pluralité d’ailes.
[60] L’aile 100 comprend un corps creux 10 allongé selon un axe A10, avec lequel un dispositif d’aspiration 13 est en communication fluidique comme expliqué ci- après. L’axe A10 est orthogonal au plan du pont du bateau, i.e. sensiblement vertical, lorsque l’aile est en configuration d’utilisation. Le corps creux est un corps rigide à la différence d’une voile de voilier par exemple.
[61] Préférentiellement, l’aile comprend aussi un carénage 110 (qui délimite une enceinte dépourvue d’écoulement d’air) rapporté sur une partie extérieure, dite partie avant, de la paroi périphérique du corps creux 10. Le profil aérodynamique de l’aile est défini par le profil extérieur du carénage et le profil extérieur du corps creux Différentes formes de profil peuvent être utilisées. Dans l’exemple illustré aux figures, le profil de l’aile est de forme ovoïde. Le profil de l’aile correspond à une coupe (section) selon un plan orthogonal à l’axe A10 du corps creux.
[62] La paroi périphérique du corps creux 10 de l’aile présente au moins une ouverture 11 , appelée ouverture d’aspiration, apte à communiquer avec l’intérieur du corps creux 10 de l’aile 100. Selon un mode de réalisation, la paroi périphérique 10 présente deux ouvertures d’aspiration, réparties de préférence symétriquement par rapport à un axe de symétrie du profil de l’aile.
[63] Selon un mode de réalisation le corps creux 10 est muni d’un volet 12 mobile. Le volet permet de modifier la cambrure du profil de l’aile afin d’augmenter la portance, que le vent vienne d’un côté ou de l’autre du navire. Le navire peut naviguer sur les deux amures - bâbord amure ou tribord amure. Selon un mode de réalisation, on peut prévoir que le déplacement du volet permette d’obturer une ouverture 11 d’aspiration et de libérer l’autre ouverture d’aspiration.
[64] Dispositif d’aspiration
[65] Le système de propulsion éolien comprend un dispositif d’aspiration 13 en communication avec l’intérieur du corps creux 10 de l’aile 100 pour aspirer l’air à travers ladite au moins une ouverture 11 ménagée dans la paroi périphérique de l’aile. [66] On peut prévoir que chaque ouverture 11 d’aspiration présente une dimension d’ouverture ou de porosité variable le long de l’aile, par exemple pour faire varier la quantité d’air aspirée en fonction de la position le long de l’aile. Chaque ouverture 11 peut être réalisée sous la forme d’une grille.
[67] Dans l’exemple illustré aux figures, le dispositif d’aspiration 13 est formé par un ventilateur qui est en communication fluidique avec le corps creux 10. Le ventilateur peut être du type ventilateur centrifuge ou hélico-centrifuge. Le ventilateur peut être situé à l’intérieur ou à l’extérieur du corps creux tout en étant en communication fluidique avec le corps creux. Le ventilateur est configuré pour permettre de générer une circulation d’air à travers le corps creux avec une aspiration au niveau de l’ouverture 11 d’aspiration pour, au niveau de la zone de l’ouverture 11 d’aspiration, favoriser le maintien de la couche d’air du flux extérieur contre la paroi périphérique du corps creux.
[68] Comme illustré à la Figure 1 , l’ouverture d’aspiration 11 permet à un écoulement d’air extérieur F1 qui arrive sur l’ouverture d’aspiration 11 , d’être au moins en partie aspiré dans le corps creux 10 à l’aide du ventilateur 13 et de former ainsi depuis l’ouverture d’aspiration 11 un flux d’air intérieur F2 qui passe par le ventilateur 13. Le ventilateur 13 est configuré pour refouler le flux d’air aspiré à l’air libre.
[69] Pivotement de l’aile
[70] Le système 1 de propulsion éolien comprend un support (non représenté) sur lequel et par rapport auquel l’aile 100 est montée pivotante. Préférentiellement, l’aile est montée pivotante sur le support autour d’un axe sensiblement parallèle à l’axe A10 longitudinal du corps creux 10 de l’aile 100. On comprend que l’axe de pivotement PIV1 est de préférence parallèle à l’axe A10, mais que l’axe de pivotement peut présenter un léger angle d’un ou de quelques degrés par rapport à l’axe A10, par exemple un angle inférieur à 5°.
[71] A cet effet le système 1 de propulsion éolien comprend un système motorisé 18 d’entrainement à pivotement de l’aile.
[72] Ainsi, à l’état monté du système sur le pont du bateau 1000, l’aile 100 peut tourner autour de l’axe A10 (vertical) en étant commandée par le système motorisé 18 d’entrainement à pivotement, lui-même commandable par l’unité de pilotage 180, de manière à orienter l’aile par rapport à la direction du vent apparent. Comme expliqué ci-après, l’orientation de l’aile est commandée ou régulée en fonction de la portance souhaitée et de manière à réduire le risque de décrochage.
[73] En configuration d’utilisation du système où l’aile 100 est dressée sur le pont du navire, tel qu’un cargo, par l’intermédiaire de son support, le support est fixe par rapport au pont.
[74] L’aile 100 est ainsi montée déplaçable à pivotement par rapport au bateau autour de son axe de pivotement vertical PIV1 , pour permettre à la ligne de corde D100 (encore appelé direction d’orientation) du profil de l’aile 100 de prendre différentes valeurs d’angle d’incidence A1 par rapport à la direction du vent apparent V1 .
[75] La ligne de corde (ou direction d’orientation) D100 du profil de l’aile 100 peut être définie comme étant la droite qui relie le bord d’attaque de l’aile au bord de fuite, en vue de l’aile selon un plan de coupe (section) orthogonal à l’axe longitudinal A10 du corps creux.
[76] De préférence et comme illustré à la Figure 1 , l’aile 100 est munie d’un volet 12. Le volet permet de modifier la cambrure du profil de l’aile afin d’augmenter la portance, que le vent vienne d’un côté ou de l’autre du navire. Le navire peut naviguer sur les deux amures - bâbord amure ou tribord amure. Selon un mode de réalisation, on peut prévoir que le déplacement du volet permette d’obturer une ouverture d’aspiration et de libérer une autre ouverture d’aspiration lorsque l’aile présente plusieurs ouvertures d’aspiration.
[77] Il est prévu un système de mesure de la direction du vent apparent V1 , tel qu’une girouette, qui peut être monté sur l’aile 100 ou sur le bateau 1000. Le vent apparent peut ainsi être mesuré au niveau de l’aile 100 ou à proximité, en amont ou en aval, de l’aile par exemple sur l’avant du bateau équipé de l’aile.
[78] Il est proposé un procédé permettant de commander l’angle d’incidence A1 de l’aile par rapport à la direction du vent apparent V1 , pour permettre d’optimiser la portance de l’aile 100 et donc le rendement du système 1 , i.e. de maximiser la portance de manière fiable avec un risque réduit de décrochage.
[79] Mesure de vent apparent [80] La direction du vent apparent V1 est mesurée à l’aide d’un dispositif 15 de mesure de direction du vent, tel qu’une girouette positionnée sur l’aile. En variante et ou en complément : la mesure peut être réalisée à l’aide d’une girouette située sur une partie du bateau muni de l’aile.
[81] La direction de vent apparent sert de référence pour commander l’angle d’incidence A1 de l’aile par rapport à la direction du vent apparent V1 .
[82] Selon un mode de réalisation, la vitesse (ou force) du vent apparent est aussi mesurée par un dispositif 16 de mesure de vitesse de vent, par exemple à l’aide d’un anémomètre, qui est de préférence situé dans la même zone ou à proximité du dispositif de direction du vent.
[83] Il est utile de mesurer la vitesse du vent du fait que les performances aérodynamiques du propulseur éolien peuvent être affectées de diverses manières. La stabilité de l'air atmosphérique, peut engendrer des variations de la direction du vent plus ou moins marquées et plus ou moins rapides. La stabilité de l'air a également une influence sur l'apparition plus ou moins précoce du décrochage.
[84] Mesure d’un paramètre représentatif de l’état de décrochage de l’aile
[85] Le système de propulsion éolien 1 inclut un dispositif de mesure d’un paramètre relatif à l’état de l’écoulement d'air F1 incident sur l’aile au niveau de l’ouverture d’aspiration 11 qui est communication fluidique avec le dispositif d’aspiration. Ledit paramètre est en particulier un paramètre représentatif de l’état de décrochage de l’aile, en particulier de l’état de décollement de l’écoulement d’air incident sur l’aile, en amont de l’ouverture d’aspiration 11 par laquelle le flux d’air F2 est mis en mouvement à l’intérieur du corps creux 10 de l’aile par le dispositif d’aspiration.
[86] Selon un mode de réalisation préférentiel ledit paramètre mesuré est la pression à l’intérieur du corps creux, en particulier la pression à l’intérieur du corps creux dans le flux d’air F2, mis en mouvement par le dispositif d’aspiration 13, ladite pression mesurée étant de préférence la pression dans le flux F2 interne entre l’ouverture d’aspiration 11 et le dispositif d’aspiration 13.
[87] Le flux d’air F2 est considéré depuis ladite ouverture d’aspiration 11 (en amont du ventilateur), et ce flux d’air ressort en aval du dispositif d’aspiration 13 soit par une sortie qui peut être ménagée dans le corps creux 10 lorsque le dispositif d’aspiration 13 est situé dans le corps creux soit par une sortie du dispositif d’aspiration 13 lorsque le dispositif d’aspiration 13 est situé en dehors du corps creux mais bien entendu en communication fluidique avec le corps creux.
[88] Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif de mesure d’un paramètre relatif à l’état de l’écoulement d'air F1 incident comprend un système de capteur de pression 14 configuré pour mesurer la pression dans le flux F2 à l’intérieur du corps creux, entre l’ouverture d’aspiration 11 et le ventilateur 13. Le système de capteur de pression peut comprendre un ou plusieurs capteurs.
[89] Selon un aspect particulier, le système de capteur de pression 14 comprend un capteur de type capteur de pression différentielle. Comme schématisé à la Figure 1 , le capteur comprend une prise de pression P141 dans le corps creux. Le capteur peut être logé à l’intérieur du corps creux 10 ou, comme dans le cas de la Figure 1 , hors du corps creux 10 mais en communication fluidique avec le corps creux 10. Par exemple le capteur peut être logé à l’abris dans le carénage 110 avec une prise de pression P141 qui débouche dans le corps creux pour mesurer la pression à l’intérieur du corps creux dans lequel circule le flux d’air F2 mis en mouvement par le ventilateur. Le capteur différentiel présente une autre prise de pression P14ref qui sert de référence. La prise de pression de référence P14ref est située dans une zone sans flux d'air, par exemple dans l’espace défini entre le carénage 110 avant et le corps creux 10, pour mesurer la pression atmosphérique (pression d’air en statique dans le carénage). En variante, la prise de pression de référence peut être située à tout autre endroit du système, en dehors des flux F1 et F2, où la vitesse d’écoulement est nulle.
[90] La description est réalisée ci-après dans le cas où le dispositif de mesure d’un paramètre relatif à l’état de l’écoulement d'air F1 incident sur l’aile est un dispositif de mesure de pression interne qui permet de mesurer la pression dans le flux interne F2 à l’intérieur du corps creux 10. Comme expliqué ci-après, la mesure de cette pression interne, et en particulier sa variation en fonction de l’angle d’incidence de l’aile, permet de déterminer de manière fiable l’état de décollement du flux d’air incident F1 sur l’aile, et donc l’état de décrochage de l’aile, en fonction de l’angle d’incidence de l’aile. Pour autant la description peut s’appliquer à d’autres modes de réalisation, qui restent moins avantageux qu’un capteur de pression mesurant la pression à l’intérieur du corps creux à travers lequel le flux F2 est aspiré, pour lesquels le dispositif de mesure d’un paramètre relatif à l’état de l’écoulement d'air F1 incident sur l’aile peut être un capteur de pression pariétale, ou un penon électronique (i.e. une bande flexible associée à des moyens de traitement électroniques), positionné(s) sur l’aile dans le flux F1 ou un dispositif d’analyse de paramètre(s) de fonctionnement du ventilateur, tel que l’intensité, la puissance consommée et/ou la vitesse de rotation.
[91] Unité de pilotage
[92] Le dispositif comprend une unité de pilotage 180 qui comprend un module 181 de commande de pivotement et d’enregistrement de pression correspondante. Le module 181 est configuré pour commander le pivotement de l’aile 100 autour de son axe de pivotement vertical PIV1 , qui peut coïncider avec l’axe A10 central du corps creux 10, dans une plage angulaire donnée pour permettre à l’axe (horizontal) d’orientation D100 de l’aile 100 de prendre différentes valeurs d’angle d’incidence A1 par rapport à la direction du vent apparent V1 , et, au cours du déplacement à pivotement de l’aile 100, de commander l’enregistrement de la mesure de pression à l’intérieur du corps creux en fonction de la valeur d’angle d’incidence A1 de l’aile 100.
[93] L’unité de pilotage 180 comprend aussi un module 182 de détermination de décrochage configuré pour déterminer une valeur A1 D_t2 d’angle d’incidence de l’aile 100 correspondant à un décrochage, appelée valeur d’angle de décrochage. Le module 182 est configuré pour détecter un passage d’un paramètre relatif à la pression, tel que l’opposé du coefficient de pression (-Cp), au-dessus ou en dessous (selon le paramètre utilisé) d’une valeur seuil. On notera qu’une montée de pression à l’intérieur du corps creux dans le flux F2 au - dessus d’une valeur seuil correspond à un état décollé de l’écoulement d’air F1 autour de l’aile au niveau de l’ouverture d’aspiration 11 . En particulier, à l’état non décroché de l’aile soumise à un flux d’air incident, la pression est négative à l’intérieur du corps creux 10 dans le flux F2. Puis, lorsqu’il y a décollement du flux F1 en amont de l’ouverture d’aspiration 11 , la pression à l’intérieur du corps creux 10 dans le flux F2 remonte et le paramètre -Cp chute. [94] Le coefficient de pression Cp est calculé en fonction de la vitesse Vvlde vent apparent mesurée. Le coefficient de pression Cp peut être calculé par la formule
Figure imgf000020_0001
[96] avec P_i la pression interne mesurée dans le corps creux par le capteur de pression, et la masse volumique de l’air.
[97] Il est à noter que la portance de l’aile est reliée au coefficient de pression lui- même calculé à partir de la pression interne mesurée.
[98] Un exemple d’évolution de l’opposé du coefficient de pression -Cp, en fonction de l’angle d’incidence A1 de l’aile mesuré au cours dudit déplacement à pivotement de l’aile est proposé en Figure 6.
[99] On peut ainsi prévoir que le module détermine la valeur A1 D_t2 d’angle d’incidence de l’aile 100 correspondant à un décrochage comme étant l’angle d’incidence de l’aile pour lequel la valeur de -Cp passe en dessous d’une valeur seuil donnée et/ou présente une pente de décroissance supérieure à une valeur seuil donnée.
[100] L’unité de pilotage 180 comprend aussi un module 183 de sécurité configuré pour déterminer une valeur de sécurité d’angle d’incidence A1 SD1_t2 de l’aile, en fonction de la valeur A1 D_t2 d’angle de décrochage, qui est, en valeur absolue, inférieure à ladite valeur d’angle de décrochage. La valeur de sécurité d’angle d’incidence peut correspondre à la valeur de l’angle de décrochage déterminée réduite d’une valeur donnée, dite valeur d’écartement, comme expliqué ci-après. L’utilisation d’une valeur de sécurité d’angle d’incidence inférieure, en valeur absolue, à l’angle de décrochage réellement mesuré, permet de maintenir l’angle d’incidence maximum de l’aile écartée de l’angle de décrochage pour limiter le risque de décrochage intempestif.
[101] L’unité de pilotage 180 comprend aussi un module de commande d’orientation 184 de l’aile qui permet de commander l’orientation de l’aile via le système motorisé 18 en fonction de la portance souhaitée. Le module de commande d’orientation 184 de l’aile permet ainsi de commander l’orientation de l’aile avec une consigne d’angle d’incidence égale à la valeur de sécurité d’angle d’incidence A1SD1_t2 pour obtenir une portance maximale de manière sécurisée. Le module de commande d’orientation 183 de l’aile permet aussi de commander l’orientation de l’aile avec une consigne d’angle d’incidence inférieure à la valeur de sécurité d’angle d’incidence A1SD1_t2, en particulier comprise entre 0° et A1SD1_t2 dans des conditions données où une portance moindre est souhaitée, par exemple pour un ralentissement ou arrêt du bateau.
[102] Valeur d’écartement
[103] Selon un mode de réalisation, la valeur de sécurité d’angle d’incidence A1SD1_t2 est calculée selon la formule :
[104] Il A1SD1J2 II = Il A1 DJ2 II - as
[105] Avec as une valeur, dite valeur d’écartement, strictement positive.
[106] La valeur d’écartement as peut être une valeur prédéfinie, telle qu’une valeur comprise entre 2° et 8°, par exemple 3°.
[107] Selon un mode de réalisation, la valeur d’écartement as est définie en fonction d’un paramètre de l’environnement du dispositif, tel que la vitesse du vent apparent.
[108] Mise à jour de la valeur de sécurité d’angle d’incidence
[109] Après un premier cycle d’exécution des étapes qui permettent d’obtenir une première valeur d’angle de décrochage et une première valeur de sécurité d’angle d’incidence, l’unité de pilotage 180 est configurée pour répéter les étapes dans un deuxième cycle d’exécution de manière à obtenir une deuxième valeur d’angle de décrochage et une deuxième valeur de sécurité d’angle d’incidence pour mettre à jour la valeur de sécurité d’angle d’incidence. On comprend que la deuxième valeur de de sécurité d’angle d’incidence obtenue, qui correspond à la mise à jour de la valeur de sécurité d’angle d’incidence peut être supérieure ou inférieure à la première de sécurité d’angle d’incidence.
[110] Pour au moins un ou chaque cycle (processus d’exécution), on peut prévoir que l’aile est déplacée jusqu’à ce que (i.e. en arrêtant le déplacement quand) un décrochage est détecté. En variante ou en combinaison, on peut aussi prévoir que le secteur angulaire dans lequel l’aile est déplacée à pivotement s’étend de part et d’autre de la valeur d’angle de décrochage obtenue lors d’un précédent processus d’exécution.
[111] La répétition des étapes permet de mettre à jour la valeur de sécurité d’angle d’incidence en remplaçant l’ancienne valeur déterminée, par la nouvelle valeur pour la consigne de commande d’orientation de l’aile.
[112] On peut prévoir que les étapes soient répétées de manière périodique pour obtenir une mesure d'angle de décrochage et donc une consigne de valeur de sécurité d'angle d’incidence qui soit appropriée en fonction des conditions de navigation. On peut aussi prévoir que la répétition des étapes soit déclenchée en fonction d’un ou plusieurs paramètres d’environnement, telle que la direction et/ou la vitesse du vent, les conditions météorologiques, ou de fonctionnement du dispositif, tel que la vitesse de rotation du ventilateur.
[113] On peut prévoir que la deuxième valeur d’angle de décrochage déterminée et la valeur de sécurité d’angle d’incidence qui en découle, remplace automatiquement les valeurs précédentes. En variante, on peut aussi prévoir de comparer l’une des ou les deuxièmes valeurs déterminées avec la ou les premières valeurs correspondantes et d’effectuer la mise à jour d’une ou desdites valeurs déterminées lorsque l’écart entre les valeurs comparées est supérieur à une valeur seuil.
[114] L’angle d’incidence de l’aile peut ainsi être régulé de manière à maximiser la force propulsive délivrée au bateau par le système de propulsion éolien quand les conditions le permettent ou de manière à réduire ou minimiser l'effet du vent sur le navire quand cela s'avère nécessaire.
[115] La régulation de l'angle d’incidence de l’aile peut être pilotée par l’unité de pilotage soit en boucle ouverte, soit en boucle fermée. En boucle ouverte, les consignes délivrées aux paramètres de fonctionnement sont calculées explicitement à partir des informations disponibles et l'état effectif de la grandeur associée à la consigne n'est pas confronté à cette consigne. En boucle fermée, la grandeur associée à une consigne est mesurée. L'écart entre la valeur courante et la consigne pour cette grandeur est pris en compte et vient modifier le comportement du système de régulation. [116] Procédé
[117] Le système de propulsion éolien présenté ci-dessus permet la mise en œuvre d’un procédé de commande de l’angle d’incidence A1 de l’aile de manière à optimiser l’effort de portance tout en limitant le risque de décrochage intempestif. Un mode de réalisation d’un tel procédé est proposé ci-après en lien avec la Figure 7.
[118] Le dispositif d’aspiration 13 fonctionne de sorte qu’un flux d’air F2 circule à travers le corps creux depuis l’ouverture d’aspiration 11 . On peut prévoir en particulier que l’unité de pilotage commande la rotation du ventilateur à une vitesse donnée.
[119] A l’étape 710, la direction du vent apparent V1 est mesurée à l’aide du dispositif de mesure 15. Avantageusement, la vitesse de vent est aussi mesurée à l’aide du dispositif de mesure 16.
[120] Comme illustré à la Figure 2, l’angle d’incidence A1 de l’aile 100 est dans un secteur angulaire d’incidence autorisé SF1 dont la valeur maximale (en valeur absolue) est A1SD1_t1 . Le secteur complémentaire interdit est référencé SD1 .
[121] A l’étape 720, l’unité de pilotage 180 commande le déplacement à pivotement de l’aile 100 autour de son axe de pivotement vertical PIV1 , pour permettre à la ligne de corde D100 du profil de l’aile de prendre différentes valeurs d’angle d’incidence A1 par rapport à la direction du vent apparent V1 . L’unité de pilotage commande l’enregistrement des valeurs pression interne mesurée par le capteur 14 en fonction de la valeur d’angle d’incidence A1 prise par l’aile au cours du déplacement à pivotement de l’aile 100. L’aile est déplacée sur une plage angulaire adaptée pour qu’un décrochage se produise.
[122] A l’étape 730, à partir des mesures de pression internes mesurées par le capteur 14, l’unité de pilotage détermine une valeur A1 D_t2 d’angle d’incidence de l’aile correspondant à un décrochage, appelée valeur d’angle de décrochage. Cette valeur A1 D_t2 d’angle d’incidence de l’aile est illustrée en Figure 3 avec le décollement du flux référencé DF1 . Les mesures de pression enregistrées peuvent être utilisées pour calculer des valeurs d’un paramètre, tel que l’opposé du coefficient de pression (-Cp), en fonction de l’angle d’incidence mesuré, comme illustré en Figure 6, et permettre ainsi de déterminer un angle de décrochage correspondant en analysant l’évolution de ce paramètre en fonction de l’angle d’incidence A1 .
[123] A l’étape 740, l’unité de pilotage détermine une valeur de sécurité d’angle d’incidence A1SD1_t2 de l’aile, en fonction de ladite valeur A1 D_t2 d’angle de décrochage, inférieure à ladite valeur d’angle de décrochage. Le secteur angulaire d’incidence autorisé peut ainsi être mis à jour de sorte que comme illustré à la Figure 4, on obtient un secteur SF1 ’, qui peut être réduit par rapport au précédent secteur autorisé précédent, tandis que le secteur interdit SD1 ’ mis à jour a augmenté.
[124] A l’étape 750, l’unité de pilotage commande l’orientation de l’aile avec une consigne d’angle d’incidence égale ou inférieure à la valeur de sécurité d’angle d’incidence A1SD1_t2, comme illustré à la Figure 5.
[125] A l’étape 760, les étapes précédentes sont répétées pour obtenir une nouvelle valeur de sécurité d'angle d’incidence. Autrement dit, la valeur de sécurité d’angle d’incidence, correspondant, en valeur absolue, à l’angle d’incidence maximal autorisé est mis à jour et remplace ainsi l’ancienne valeur de sécurité d’angle d’incidence déterminée utilisée pour générer la consigne de commande d’orientation de l’aile.
[126] Après l’exécution des étapes 710 à 750, encore appelées étapes a) à e), fournissant une valeur d’angle de décrochage et une valeur de sécurité d’angle d’incidence, les étapes suivantes peuvent être effectuées de préférence en temps réel, par exemple à une fréquence donnée, telle que 10 Hz:
- détermination de la position angulaire où se situe l’aile 100, à laquelle correspond une valeur d’angle d’incidence A1 de l’aile 100, et mesure dudit paramètre représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air F1 incident sur l’aile; et,
- détermination par l’unité de pilotage 180 de l’état de décrochage ou non de l’aile en fonction dudit paramètre mesuré représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air F1 incident sur l’aile.
[127] En cas de détection d’un état de décrochage, on peut prévoir que : soit les étapes 710 à 750 sont répétées dans un processus d’exécution supplémentaire ; soit, l’unité de pilotage 180 affecte à la valeur d’angle de décrochage, ladite valeur d’angle d’incidence A1 de l’aile 100 déterminée (valeur d’angle d’incidence A1 considérée au moment de la mesure qui a permis de détecter l’état de décrochage), puis l’unité de pilotage 180 détermine une valeur de sécurité d’angle d’incidence de l’aile en fonction de ladite valeur d’angle de décrochage, la valeur de sécurité d’angle d’incidence étant, en valeur absolue, inférieure à ladite valeur d’angle de décrochage. L’unité de pilotage 180 peut alors commander l’orientation de l’aile avec une consigne d’angle d’incidence égale à la valeur de sécurité d’angle d’incidence.
[128] En l’absence de détection de décrochage, l’unité de pilotage peut être configurée pour être en attente de la répétition des étapes 710 à 750 au temps suivant. On peut prévoir que dans l’étape 720 du processus d’exécution, l’aile est déplacée jusqu'à ce qu’un décrochage soit détecté et/ou que le secteur angulaire dans lequel l’aile est déplacée à pivotement s’étend de part et d’autre de la valeur d’angle de décrochage obtenue lors du précédent processus d’exécution.
[129] La valeur de sécurité d’angle d’incidence peut ainsi être modifiée, temporairement ou non, pour les conditions rencontrées, de manière à améliorer les performances du système.
[130] En cas de décrochage intempestif, i.e. hors phase d’apprentissage, on peut prévoir que le système réduit l’incidence jusqu'au recollement de l'écoulement et donc jusqu'à la restauration des performances aérodynamiques du profil ou à une valeur d’incidence encore inférieure puis relance un processus d’apprentissage pour pouvoir ensuite commander l’orientation de l’aile selon un angle d’incidence de consigne correspondant à la nouvelle valeur d’angle d’incidence maximal autorisé. En variante, on peut prévoir que la valeur constatée du décrochage soit utilisée de la même manière qu’à l’étape 730, i.e. en reprenant le cycle à l’étape 740 en utilisant la valeur de l’angle de décrochage constatée comme résultant de l’étape 730, et donc sans nécessairement relancer un cycle d’apprentissage complet.
[131 ] L’unité de pilotage se présente par exemple sous la forme d’un processeur et d’une mémoire de données dans laquelle sont stockées des instructions informatiques exécutables par ledit processeur, ou encore sous la forme d’un microcontrôleur.
[132] Autrement dit, les fonctions et étapes décrites peuvent être mise en œuvre sous forme de programme informatique ou via des composants matériels (p. ex. des réseaux de portes programmables). En particulier, les fonctions et étapes opérées par l’unité de pilotage ou ses modules, peuvent être réalisées par des jeux d’instructions ou modules informatiques implémentés dans un processeur ou contrôleur ou être réalisées par des composants électroniques dédiés ou des composants de type circuit logique programmable (ou FPGA qui est l’acronyme de l’anglais field-programmable gate array, ce qui correspond littéralement à réseau de portes programmable in-situ) ou de type circuit intégré propre à une application (ou ASIC qui est l’acronyme de l'anglais application-specific integrated circuit, ce qui correspond littéralement à circuit intégré spécifique à une application). Il est aussi possible de combiner des parties informatiques et des parties électroniques.
[133] L’unité de pilotage est ainsi une unité électronique et/ou informatique. Lorsqu’il est précisé que ladite unité est configurée pour réaliser une opération donnée, cela signifie que l’unité comprend des instructions informatiques et les moyens d’exécution correspondants qui permettent de réaliser ladite opération et/ou que l’unité comprend des composants électroniques correspondants.
[134] Autres aspects
[135] On peut prévoir que le système 1 comprend un mécanisme de basculement qui permet de basculer l’aile, et éventuellement son support, autour d’un axe horizontal.
[136] Le système de basculement permet de déplacer l’aile, et éventuellement son support, entre une position dressée, dans laquelle, à l'état monté du système sur le pont du bateau, elle s'étend perpendiculairement au pont du bateau, et une position basculée, dans laquelle, à l'état monté du système sur le pont du bateau, l’aile s'étend sensiblement parallèlement au pont du bateau.
[137] Lorsque l’aile s’étend verticalement et pivote autour d’un axe sensiblement parallèle à l’axe de l’aile, c'est-à-dire lors du fonctionnement de l’aile - à l’état vertical de l’aile - et hormis l’éventuelle mobilité de bascule du support autour d’un axe orthogonal à l’axe de l’aile, le support reste fixe par rapport au pont du bateau.
[138] De manière générale, on peut prévoir que le système reprenne tout ou partie des caractéristiques du système générateur de portance décrit dans la demande internationale PCT/FR2022/050268 publiée sous le numéro WO/2022/175622, ou du système décrit dans le brevet déposé sous le numéro EP17165662 et publié sous le numéro EP3235719, en y ajoutant les éléments additionnels présentés ci-dessus, avec en particulier le dispositif de mesure de pression et l’unité de pilotage tels que présentés ci-dessus. [139] L'invention n’est pas limitée aux modes de réalisation illustrés dans les dessins.
[140] De plus, le terme « comprenant » n’exclut pas d’autres éléments ou étapes. En outre, des caractéristiques ou étapes qui ont été décrites en référence à l’un des modes de réalisation exposés ci-dessus peuvent également être utilisées en combinaison avec d’autres caractéristiques ou étapes d’autres modes de réalisation exposés ci-dessus.

Claims

Revendications
[Revendication 1 ] Procédé de commande de l’angle d’incidence (A1 ) d’un dispositif générateur de portance, appelé aile (100), d’un système de propulsion éolien (1) par rapport à la direction du vent apparent (V1 ), l’aile comprenant un corps creux (10), l’aile (100) étant située dans un écoulement d’air extérieur (F1 ) incident sur l’aile; le système de propulsion éolien (1) comprenant :
- un dispositif d’aspiration (13) en communication fluidique avec le corps creux (10);
- au moins une ouverture d’aspiration (11 ) ménagée dans une paroi périphérique du corps creux (10) soumise audit écoulement d’air extérieur (F1 ) incident sur l’aile, le dispositif d’aspiration (13) générant un flux d’air (F2) à l’intérieur du corps creux (10) depuis ladite au moins une ouverture d’aspiration (11 );
- un dispositif de mesure d’un paramètre représentatif de l’état de décollement de l'écoulement d'air (F1) incident sur l’aile;
- un système motorisé (18) d’entrainement à pivotement de l’aile (100) autour d’un axe de pivotement vertical (PIV1 ) parallèle à l’axe longitudinal (A10) du corps creux (10) ;
- une unité de pilotage (180) ; caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes suivantes : a) mesure (710) de la direction du vent apparent (V1 ) par un dispositif (15) de mesure de direction du vent apparent; b) déplacement (720) à pivotement de l’aile (100) autour de l’axe de pivotement vertical (PIV1 ) par le système motorisé (18) d’entrainement à pivotement de l’aile (100), pour permettre à la ligne de corde (D100) du profil de l’aile (100) de prendre différentes valeurs d’angle d’incidence (A1 ) par rapport à la direction du vent apparent (V1 ), et, c) au cours du déplacement à pivotement de l’aile (100), mesure, par ledit dispositif de mesure de paramètre représentatif de l’état de décollement, dudit paramètre représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air (F1) incident sur l’aile en fonction de la valeur d’angle d’incidence (A1 ) de l’aile (100); et, à partir de la mesure dudit paramètre représentatif de l’état de Tl décollement de l’écoulement d'air (F1 ) incident sur l’aile, détermination (730) par l’unité de pilotage (180) d’une valeur (A1 D_t2) d’angle d’incidence de l’aile (100) correspondant à un décrochage, appelée valeur d’angle de décrochage; d) détermination (740) par l’unité de pilotage (180) d’une valeur de sécurité d’angle d’incidence (A1 SD1_t2) de l’aile en fonction de ladite valeur (A1 D_t2) d’angle de décrochage, la valeur de sécurité d’angle d’incidence étant, en valeur absolue, inférieure à ladite valeur d’angle de décrochage; e) commande (750) par l’unité de pilotage (180) de l’orientation de l’aile avec une consigne d’angle d’incidence égale à la valeur de sécurité d’angle d’incidence (A1SD1_t2).
[Revendication 2] Procédé selon la revendication 1 , dans lequel, après un premier processus d’exécution des étapes a) à e) fournissant une première valeur d’angle de décrochage et une première valeur de sécurité d’angle d’incidence, les étapes a) à e) sont répétées (760) dans un deuxième processus d’exécution de manière à obtenir une deuxième valeur d’angle de décrochage et une deuxième valeur de sécurité d’angle d’incidence correspondant à une mise à jour de la valeur de sécurité d’angle d’incidence.
[Revendication 3] Procédé selon la revendication 2, dans lequel, dans l’étape b) du deuxième processus d’exécution, l’aile (100) est déplacée jusqu’à ce qu’un décrochage soit détecté et/ou le secteur angulaire dans lequel l’aile (100) est déplacée à pivotement s’étend de part et d’autre de la valeur d’angle de décrochage obtenue lors du premier processus d’exécution.
[Revendication 4] Procédé selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel, après le premier processus d’exécution des étapes a) à e) fournissant une première valeur d’angle de décrochage et une première valeur de sécurité d’angle d’incidence, le procédé comprend les étapes suivantes effectuées de préférence à une fréquence donnée, par exemple 10 Hz :
- détermination de la position angulaire où se situe l’aile (100), à laquelle correspond une valeur d’angle d’incidence (A1 ) de l’aile (100), et mesure dudit paramètre représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air (F1 ) incident sur l’aile; et,
- détermination (730) par l’unité de pilotage (180) de l’état de décrochage ou non de l’aile en fonction dudit paramètre mesuré représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air (F1 ) incident sur l’aile; et, en cas de détection d’un état de décrochage :
- soit les étapes a) à e) sont répétées (760) dans un deuxième processus d’exécution ;
- soit, affectation à la valeur d’angle de décrochage, par l’unité de pilotage (180), de ladite valeur d’angle d’incidence (A1 ) de l’aile (100) déterminée, détermination par l’unité de pilotage (180) d’une valeur de sécurité d’angle d’incidence de l’aile en fonction de ladite valeur d’angle de décrochage, la valeur de sécurité d’angle d’incidence étant, en valeur absolue, inférieure à ladite valeur d’angle de décrochage; commande par l’unité de pilotage (180) de l’orientation de l’aile avec une consigne d’angle d’incidence égale à la valeur de sécurité d’angle d’incidence.
[Revendication 5] Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de mesure d’un paramètre représentatif de l’état de décollement de l'écoulement d'air (F1 ) incident sur l’aile comprend un système de capteur de pression (14) configuré pour mesurer la pression dans le flux d’air (F2) à l’intérieur du corps creux.
[Revendication 6] Procédé selon la revendication 5, dans lequel le système de capteur de pression (14) est configuré pour mesurer la pression dans le flux d’air (F2) à l’intérieur du corps creux entre ladite au moins une ouverture d’aspiration (11 ) et le dispositif d’aspiration (13).
[Revendication 7] Procédé selon la revendication 5 ou 6, dans lequel le système de capteur de pression (14) comprend un capteur de type capteur de pression différentielle, le capteur de pression différentielle comprenant une prise de pression (P141 ) qui est située à l’intérieur du corps creux.
[Revendication 8] Procédé selon la revendication 7, dans lequel, l’aile (100) comprenant un carénage (110) couplé à la paroi périphérique du corps creux (10), le capteur de pression différentielle comprend une prise de pression de référence (P14ref) qui est située dans le carénage (110).
[Revendication 9] Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la valeur de sécurité d’angle d’incidence, notée A1 SD1_t2, est calculée selon la formule :
Il A1SD1J2 II = Il A1 DJ2 II - as avec as une valeur, dite valeur d’écartement, strictement positive, et A1 D_t2 étant la valeur d’angle de décrochage.
[Revendication 10] Procédé selon la revendication 9, dans lequel ladite valeur d’écartement est une valeur prédéfinie.
[Revendication 11] Procédé selon la revendication 9, dans lequel ladite valeur d’écartement est fonction de la vitesse du vent apparent.
[Revendication 12] Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite valeur (A1 D_t2) d’angle de décrochage est déterminée comme étant la valeur d’angle d’incidence pour laquelle le paramètre représentatif de l’état de décollement d'un écoulement d'air (F1 ) incident sur l’aile franchit une valeur seuil et/ou présente une valeur de pente qui franchit une valeur seuil.
[Revendication 13] Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la direction du vent apparent (V1 ) est mesurée à l’aide d’une girouette positionnée sur l’aile.
[Revendication 14] Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de mesure d’un paramètre représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air (F1) incident sur l’aile comprend un capteur de pression pariétale, positionné sur l’aile dans l’écoulement d'air (F1 ) incident en amont de ladite au moins une ouverture d’aspiration (11 ).
[Revendication 15] Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de mesure d’un paramètre représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air (F1 ) incident sur l’aile comprend une bande flexible associée à des moyens de traitement électroniques, appelée penon électronique, positionnée sur l’aile dans l’écoulement d'air (F1 ) incident en amont de ladite au moins une ouverture d’aspiration (11 ).
[Revendication 16] Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de mesure d’un paramètre représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air (F1 ) incident sur l’aile comprend un dispositif d’analyse de paramètre(s) de fonctionnement du dispositif d’aspiration (13).
[Revendication 17] Système de propulsion éolien (1 ) comprenant :
- un dispositif générateur de portance, appelé aile (100), l’aile comprenant un corps creux (10), l’aile (100) étant destinée à être située dans un écoulement d’air extérieur (F1 ) incident sur l’aile;
- un dispositif d’aspiration (13) en communication fluidique avec le corps creux (10);
- au moins une ouverture d’aspiration (11 ) ménagée dans une paroi périphérique du corps creux (10) apte à être soumise audit écoulement d’air extérieur (F1) incident sur l’aile, le dispositif d’aspiration (13) étant configuré pour générer un flux d’air (F2) à l’intérieur du corps creux (10) depuis ladite au moins une ouverture d’aspiration (11 );
- un dispositif de mesure d’un paramètre représentatif de l’état de décollement de l’écoulement d'air (F1 ) incident sur l’aile;
- un système motorisé (18) d’entrainement à pivotement de l’aile (100) autour d’un axe de pivotement (PIV1 ) parallèle à l’axe longitudinal (A10) du corps creux (10);
- une unité de pilotage (180) configurée pour exécuter les étapes d’un procédé de commande de l’angle d’incidence (A1 ) de l’aile par rapport à la direction du vent apparent (V1 ), le procédé étant conforme à l’une quelconque des revendications précédentes.
[Revendication 18] Bateau équipé d’un système de propulsion éolien selon la revendication 17, le système de propulsion éolien étant monté sur le pont du bateau.
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Citations (5)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2503286A2 (fr) 1981-04-03 1982-10-08 Campagnes Oceanographiques Fse Dispositif destine a etre place dans un fluide en mouvement afin de produire une force portante
US4582013A (en) 1980-12-23 1986-04-15 The Holland Corporation Self-adjusting wind power machine
WO2014085835A2 (fr) 2012-11-28 2014-06-05 Bray Robert Reginald Aile et son application
EP3235719A1 (fr) 2016-04-22 2017-10-25 Centre De Recherche Pour L'architecture Et Les Industries Nautiques Dispositif generateur de portance, propulseur eolien correspondant, et installation de propulsion correspondante
WO2022175622A1 (fr) 2021-02-17 2022-08-25 Cent Rech Archit Indu Nautique Systeme generateur de portance et bateau muni d'un tel systeme

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4582013A (en) 1980-12-23 1986-04-15 The Holland Corporation Self-adjusting wind power machine
FR2503286A2 (fr) 1981-04-03 1982-10-08 Campagnes Oceanographiques Fse Dispositif destine a etre place dans un fluide en mouvement afin de produire une force portante
WO2014085835A2 (fr) 2012-11-28 2014-06-05 Bray Robert Reginald Aile et son application
EP3235719A1 (fr) 2016-04-22 2017-10-25 Centre De Recherche Pour L'architecture Et Les Industries Nautiques Dispositif generateur de portance, propulseur eolien correspondant, et installation de propulsion correspondante
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