氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置及控制該裝置的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(1)及用于控制該裝置的方法。氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(1)包括氣動(dòng)翼(100)；至少第一牽引纜繩(310)和第二牽引纜繩(320)；其中，牽引纜繩(310，320)的端部連接至位于氣動(dòng)翼(100)處的纜繩連接點(diǎn)；至少第一收帆點(diǎn)(510)和第二收帆點(diǎn)(520)，該至少第一收帆點(diǎn)(510)和第二收帆點(diǎn)(520)定位成橫跨氣動(dòng)翼(100)，并且其特征在于，第二牽引纜繩(320)的長(zhǎng)度小于第一牽引纜繩(310)的長(zhǎng)度；并且其中，第一收帆點(diǎn)(510)與第一纜繩連接點(diǎn)以第一收帆距離間隔開(kāi)并且第二收帆點(diǎn)(520)與第二纜繩連接點(diǎn)以第二收帆距離間隔開(kāi)，使得第二收帆距離大于第一收帆距離。
【專利說(shuō)明】氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置及控制該裝置的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置、特別是用于將風(fēng)能傳遞至船只的風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置，該氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置包括具有空氣動(dòng)力學(xué)輪廓的氣動(dòng)翼；操縱單元，該操縱單元位于氣動(dòng)翼的下方；至少第一牽引纜繩和第二牽引纜繩；其中，兩個(gè)牽引纜繩中的每個(gè)牽引纜繩的第一端連接至操縱單元，并且第一牽引纜繩的第二端連接至位于氣動(dòng)翼處的第一纜繩連接點(diǎn)，并且第二牽引纜繩的第二端連接至位于氣動(dòng)翼處的第二纜繩連接點(diǎn)；牽引線纜，牽引線纜的第一端連接至操縱單元，并且牽引線纜的第二端連接至基礎(chǔ)平臺(tái)；至少第一收帆點(diǎn)和第二收帆點(diǎn)，至少第一收帆點(diǎn)和第二收帆點(diǎn)定位成橫跨氣動(dòng)翼使得氣動(dòng)翼的形狀可以由導(dǎo)引通過(guò)第一收帆點(diǎn)和/或第二收帆點(diǎn)的至少一個(gè)收帆纜繩控制。
[0002]本發(fā)明還涉及用于控制氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的方法，特別是用于控制船只的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的方法。
[0003]本發(fā)明還涉及包括氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的船只及通過(guò)氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置將風(fēng)能傳遞至船只的用途。

【背景技術(shù)】
[0004]根據(jù)該描述，氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置被理解為下述裝置:該裝置可以用于向可移動(dòng)平臺(tái)或船舶比如輪船等提供動(dòng)能，特別是通過(guò)將由氣動(dòng)翼產(chǎn)生的牽引力施加至船只上來(lái)提供動(dòng)能。此外，氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置被理解為下述裝置:該裝置由風(fēng)驅(qū)動(dòng)并且能夠相對(duì)于固定基礎(chǔ)平臺(tái)比如附接至地面或固定在海中等的平臺(tái)移動(dòng)，這些平臺(tái)例如用于向岸風(fēng)能或離岸風(fēng)能設(shè)備，并且該裝置產(chǎn)生電能或勢(shì)能。
[0005]與如上所述的這種氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置相關(guān)聯(lián)的主要問(wèn)題是使用中對(duì)氣動(dòng)翼的控制。為了能夠通過(guò)氣動(dòng)翼產(chǎn)生顯著的上舉力，且該上舉力能通過(guò)牽引纜繩和牽引線纜傳遞至可移動(dòng)或固定的基礎(chǔ)平臺(tái)，需要增加氣動(dòng)翼的大小。然而，對(duì)具有160平方米及以上的大小例如超過(guò)500平方米的大小的這種大型氣動(dòng)翼的控制特別在起動(dòng)和/或降落操作期間當(dāng)翼靠近基礎(chǔ)平臺(tái)及其周?chē)鷷r(shí)出現(xiàn)了問(wèn)題。
[0006]氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置、用于對(duì)該氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的控制方法以及該氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的元件例如在下面申請(qǐng)中已知:WO 2005/100147 Al公開(kāi)了用于控制翼元件的定位裝置，該翼元件通過(guò)牽引線纜連接至輪船以用作主驅(qū)動(dòng)器或輔助驅(qū)動(dòng)器。基于在高空飛行并且通過(guò)牽引力拉動(dòng)輪船的翼元件的這種能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)需要大型翼元件并且對(duì)該翼元件的控制是一項(xiàng)富有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。在WO 2005/100147 Al中，提出了響應(yīng)于翼元件的飛行條件而將牽引線纜松出或拉入。為改進(jìn)對(duì)該翼元件在惡劣的大風(fēng)條件下的控制，從WO 2005/100148 Al中已知通過(guò)多個(gè)控制線纜將操縱單元聯(lián)接在緊靠翼元件的下方并且通過(guò)在海上船只與操縱單元之間延伸的牽引線纜經(jīng)由該操縱單元將翼元件連接至海上船只。WO 2005/100149 Al提出了各種傳感器以改進(jìn)對(duì)牽引海上船只的翼元件的控制。為改進(jìn)起動(dòng)和降落操作期間的可操縱性，WO 2005/100150提出了一種可伸縮桅桿，該可伸縮桅桿豎立在海上船只的靠近牽引線纜的將翼元件聯(lián)接至海上船只的固定點(diǎn)的前甲板上。通過(guò)使用這種桅桿，翼元件可以直接地聯(lián)接至桅桿的頂部。氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置、用于該氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的這些控制方法和這些氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的元件的其他改進(jìn)例如在下面申請(qǐng)中已知:WO 01/92102 Al、WO 2006/027194 Al、WO 2006/027195 Al、WO 2007/112993Al、WO 20087019700 Al、WO 2008031446 A2.W0 2009/026939 Al、WO 2009/071105 Al、WO2009/080098 Al、WO 2009/143901 Al 以及 WO 2010/020263 A2。
[0007]這些氣動(dòng)翼及其控制的建立和技術(shù)將顯著改善可操縱性和機(jī)動(dòng)性以及對(duì)控制根據(jù)前述申請(qǐng)的這種氣動(dòng)翼的飛行路徑的選擇。因而，氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置及其各種元件的控制，特別在起動(dòng)和/或降落操作期間的這種控制已經(jīng)是持續(xù)改進(jìn)的目標(biāo)。然而，需要提供進(jìn)一步改進(jìn)以便于對(duì)氣動(dòng)翼的控制，特別是便于在挑戰(zhàn)性的控制條件比如起動(dòng)和/或降落操作期間對(duì)氣動(dòng)翼的控制，并且尋求進(jìn)一步的持續(xù)改進(jìn)以增加起動(dòng)和/或降落操作的安全性和/或可控性和/或便利性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]因此，本發(fā)明的目的是提供氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置及控制該裝置的方法，控制該氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的方法提高了氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的操縱和/或操作的安全性和/或可控性，特別是提高了在風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的起動(dòng)和/或降落操作期間的這種安全性和/可控性，特別是提高了氣動(dòng)翼的安全性和/或可控性。
[0009]本發(fā)明的這些和其他目的通過(guò)提供如前所述的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置實(shí)現(xiàn)，該氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的特征在于，第一牽引纜繩具有從共用基礎(chǔ)參考點(diǎn)——優(yōu)選地從第一牽引纜繩的第一端或基礎(chǔ)參考點(diǎn)——延伸至第一牽引纜繩在位于氣動(dòng)翼處的第一纜繩連接點(diǎn)處的第二端的長(zhǎng)度，并且第二牽引纜繩具有從共用基礎(chǔ)參考點(diǎn)——優(yōu)選地從第二牽引纜繩的第一端或基礎(chǔ)參考點(diǎn)——延伸至第二牽引纜繩在位于氣動(dòng)翼處的第二纜繩連接點(diǎn)處的第二端的長(zhǎng)度；其中，第二牽引纜繩的長(zhǎng)度小于第一牽引纜繩的長(zhǎng)度；并且其中，第一收帆點(diǎn)與第一纜繩連接點(diǎn)相關(guān)并且與第一纜繩連接點(diǎn)以第一收帆距離間隔開(kāi)，并且第二收帆點(diǎn)與第二纜繩連接點(diǎn)相關(guān)并且與第二纜繩連接點(diǎn)以第二收帆距離間隔開(kāi)，使得第二收帆距離大于第一收帆距離。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置包括彼此聯(lián)接或連接的多個(gè)實(shí)體。在本文中使用的術(shù)語(yǔ)連接指的是，連接的兩個(gè)實(shí)體直接或間接地固定、緊固或附接到彼此。間接的連接可進(jìn)一步包括在實(shí)體之間以實(shí)體的方式建立連接的連接元件或連接構(gòu)件。在本文中使用的術(shù)語(yǔ)聯(lián)接相應(yīng)地描述的是在被聯(lián)接的元件之間的功能關(guān)系或接合，使得聯(lián)接至其他元件的元件對(duì)另一元件產(chǎn)生作用，例如齒輪對(duì)齒形帶產(chǎn)生作用或者帶輪對(duì)皮帶產(chǎn)生作用。
[0011]氣動(dòng)翼形成為呈空氣動(dòng)力學(xué)輪廓以產(chǎn)生上舉力，并且可以形成為中空體并且可包括一個(gè)或更多個(gè)開(kāi)口，從而允許氣流進(jìn)入和/或離開(kāi)氣動(dòng)翼的內(nèi)部并且相應(yīng)地使空氣動(dòng)力學(xué)輪廓膨脹和/或收縮。氣動(dòng)翼具有大于100平方米的大小，通常為160平方米及以上，例如超過(guò)500平方米。
[0012]氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的牽引纜繩主要承載因由氣動(dòng)翼的空氣動(dòng)力學(xué)輪廓產(chǎn)生的升力而引起的力。這些牽引力至少部分地特別是完全地通過(guò)操縱單元傳遞至牽引線纜，由此通過(guò)牽引纜繩、操縱單元和牽引線纜將基礎(chǔ)平臺(tái)連接至氣動(dòng)翼。參照牽引纜繩對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述。然而，本發(fā)明構(gòu)思適用于從基礎(chǔ)參考點(diǎn)延伸至氣動(dòng)翼的任何種類的纜繩，例如，操縱纜繩或?qū)б€纜。在該描述中，術(shù)語(yǔ)牽引纜繩還包括從基礎(chǔ)參考點(diǎn)延伸至氣動(dòng)翼的易受益于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)的其他纜繩。
[0013]在起動(dòng)和/或降落操作期間，氣動(dòng)翼從靠近基礎(chǔ)平臺(tái)或桅桿的位置轉(zhuǎn)移至高于基礎(chǔ)平臺(tái)的飛行位置，反之亦然。氣動(dòng)翼的飛行或操作高度優(yōu)選為海平面以上100至300米之間，但可以超過(guò)300米并且達(dá)到1000米。
[0014]本發(fā)明基于如下結(jié)論:氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的安全性和/或可控性，特別是氣動(dòng)翼且特別是在起動(dòng)和/或降落操作期間的安全性和/或可控性可以通過(guò)對(duì)將氣動(dòng)翼連接至操縱單元的牽引纜繩的長(zhǎng)度和位置的控制來(lái)進(jìn)行改善。本發(fā)明特別基于如下結(jié)論:能夠通過(guò)減少一個(gè)、兩個(gè)或更多個(gè)牽弓I纜繩的松弛特別是減少在起動(dòng)和/或降落操作期間的松弛來(lái)實(shí)現(xiàn)優(yōu)點(diǎn)。
[0015]在起動(dòng)和/或降落操作期間，氣動(dòng)翼的形狀、大小和/或體積改變，特別是在氣動(dòng)翼的飛行操作期間氣動(dòng)翼的有效大小與最大有效大小相比被減小。氣動(dòng)翼在起動(dòng)和/或降落操作期間的減小的形狀的這個(gè)狀態(tài)也可以被描述為收回狀態(tài)或收回過(guò)程。對(duì)于氣動(dòng)翼的這種收回而言，一個(gè)或更多個(gè)收帆纜繩被拉動(dòng)并且這些收帆纜繩由位于橫跨氣動(dòng)翼的不同位置的至少第一收帆點(diǎn)和第二收帆點(diǎn)優(yōu)選地多個(gè)收帆點(diǎn)進(jìn)行導(dǎo)引，使得拉動(dòng)收帆線纜造成氣動(dòng)翼的形狀改變，優(yōu)選地造成氣動(dòng)翼的形狀減小。該作用改變了——優(yōu)選地減小了——?dú)鈩?dòng)翼的尺寸并且因而還減小了通過(guò)氣動(dòng)翼產(chǎn)生的升力使得在牽引纜繩和/或牽引線纜內(nèi)的牽引力能夠減小并且便于氣動(dòng)翼的操縱。優(yōu)選地，通過(guò)拉動(dòng)至少一個(gè)收帆纜繩而減小氣動(dòng)翼的形狀使得定位成橫跨氣動(dòng)翼的收帆點(diǎn)更靠近頂部參考點(diǎn)。該頂部參考點(diǎn)可以是例如位于氣動(dòng)翼處的桅桿連接件或箏帆桿。
[0016]通常，將操縱單元連接至氣動(dòng)翼的牽引纜繩具有不同的長(zhǎng)度以提供氣動(dòng)翼在飛行操作期間的可操縱性和可控性并且確保氣動(dòng)翼可以調(diào)整為其優(yōu)選的空氣動(dòng)力學(xué)輪廓。此夕卜，通常，優(yōu)選地分支成纜繩樹(shù)的多個(gè)牽引纜繩在操縱單元與氣動(dòng)翼之間延伸。盡管牽引纜繩、牽引纜繩的布置、位置和長(zhǎng)度以確保氣動(dòng)翼在飛行操作期間的優(yōu)選空氣動(dòng)力學(xué)輪廓的方式實(shí)施，但在起動(dòng)和/或降落操作期間的情況是不同的。在這些操作期間，氣動(dòng)翼至少部分地處于收回狀態(tài)，即，一個(gè)或更多個(gè)收帆纜繩被拉動(dòng)以減小氣動(dòng)翼的形狀和/或尺寸。在這些情況下，牽引纜繩因其不同的長(zhǎng)度通常具有不同的松弛程度。較短的牽引線纜會(huì)承受張緊力，而較長(zhǎng)的牽引線纜會(huì)具有相當(dāng)大的松弛程度。本發(fā)明基于下述結(jié)論:特別是這些松弛的纜繩造成顯著的缺點(diǎn)。松弛的纜繩可能纏結(jié)其他牽引纜繩，或阻礙氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的其他元件或氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)周?chē)钠渌锲?。此外，松弛的纜繩可能發(fā)生搖擺或抽打并且因而可能損壞周?chē)蛭＜翱拷娜藛T。另外，松弛的纜繩自身可能損壞。
[0017]為避免或減少這些缺點(diǎn)并且增強(qiáng)空氣動(dòng)力學(xué)風(fēng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的安全性和/或可控性，特別是氣動(dòng)翼以及特別是在起動(dòng)和/或降落操作期間的安全性和/或可控性，本發(fā)明提供了下述解決方案:該解決方案用于將與較長(zhǎng)牽引纜繩相關(guān)的收帆點(diǎn)安置成比與較短牽引纜繩相關(guān)的收帆點(diǎn)更靠近這些較長(zhǎng)纜繩的纜繩連接點(diǎn)。本發(fā)明背后的基本原理在于，通過(guò)拉動(dòng)至少一個(gè)收帆纜繩，使收帆點(diǎn)更靠近頂部參考點(diǎn)，例如，通常為氣動(dòng)翼的中心點(diǎn)的桅桿連接件或箏帆桿，收帆纜繩被導(dǎo)引向該頂部參考點(diǎn)以減小氣動(dòng)翼的形狀。
[0018]收帆點(diǎn)可以是定位成橫跨氣動(dòng)翼的塊狀部、耳狀部或眼狀部或其他導(dǎo)引元件，收帆纜繩導(dǎo)引通過(guò)所述塊狀部、耳狀部或眼狀部或其他導(dǎo)引元件。至少一個(gè)收帆纜繩優(yōu)選地以至少一端附接至氣動(dòng)翼。在收帆過(guò)程期間，收帆點(diǎn)會(huì)更靠近頂部參考點(diǎn)。收帆點(diǎn)中的每個(gè)收帆點(diǎn)與纜繩連接點(diǎn)相關(guān)或相關(guān)聯(lián)，即，收帆點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)使得相關(guān)的纜繩連接點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)，因?yàn)槭辗c(diǎn)的運(yùn)動(dòng)通過(guò)氣動(dòng)翼的在收帆點(diǎn)與纜繩連接點(diǎn)之間延伸的部分傳遞至纜繩連接點(diǎn)。優(yōu)選地，氣動(dòng)翼在收帆點(diǎn)與纜繩連接點(diǎn)之間的部分可以是肋狀件、纜繩或加強(qiáng)件，即與氣動(dòng)翼的其他部分相比具有更堅(jiān)固的材料特性或不同的幾何結(jié)構(gòu)的部分。
[0019]由于氣動(dòng)翼的收帆過(guò)程由導(dǎo)引通過(guò)收帆點(diǎn)的收帆纜繩控制，因此牽引纜繩的松弛程度由牽引纜繩的相對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度加上相對(duì)應(yīng)的牽引纜繩的連接點(diǎn)與相關(guān)的收帆點(diǎn)之間的收帆距離的總和確定。因此，通過(guò)以下述創(chuàng)造性的模式橫跨氣動(dòng)翼布置收帆點(diǎn)，可以減小或甚至避免較長(zhǎng)牽引纜繩的松弛:該創(chuàng)造性模式為牽引纜繩的不同長(zhǎng)度通過(guò)不同收帆距離進(jìn)行補(bǔ)償。
[0020]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的特征在于，第一牽引纜繩的長(zhǎng)度與第一收帆距離的長(zhǎng)度的總和近似等于第二牽引纜繩的長(zhǎng)度與第二收帆距離的長(zhǎng)度的總和，其中，優(yōu)選地，第一牽引纜繩的長(zhǎng)度和第一收帆距離的長(zhǎng)度的總和與第二牽引纜繩的長(zhǎng)度和第二收帆距離的長(zhǎng)度的總和相差小于30%，特別地小于20%，并且更特別地小于10%。特別地，優(yōu)選的是，所述差異小于5%或小于1%，其中，所述百分比與第一收帆纜繩的長(zhǎng)度有關(guān)。
[0021]在該實(shí)施方式中，收帆點(diǎn)定位成與其各自相關(guān)聯(lián)的纜繩連接點(diǎn)相關(guān)使得相對(duì)應(yīng)的牽引纜繩的長(zhǎng)度和相對(duì)應(yīng)的收帆距離的總和相同或幾乎相同，即，牽引纜繩的長(zhǎng)度和相對(duì)應(yīng)的收帆距離的總和不會(huì)彼此相差超過(guò)30% ;優(yōu)選地總和之間彼此相差
10%、5%或更小。通過(guò)限制這些總和的差異，牽引纜繩在起動(dòng)和/或降落操作期間的最大松弛程度——特別是在氣動(dòng)翼的收回狀態(tài)下的最大松弛程度——被減小至顯著地降低了松弛的纜繩纏結(jié)和/或損壞的風(fēng)險(xiǎn)的水平。
[0022]在另一優(yōu)選的實(shí)施方式中，氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的特征在于，第一收帆點(diǎn)與頂部參考點(diǎn)一優(yōu)選地與位于氣動(dòng)翼上的桅桿連接件一以第一飛行參考距離間隔開(kāi)，并且第二收帆點(diǎn)與頂部參考點(diǎn)以第二飛行參考距離間隔開(kāi)；其中，至少一個(gè)收帆纜繩和收帆點(diǎn)被布置和調(diào)整使得通過(guò)拉動(dòng)至少一個(gè)收帆纜繩，能使第一飛行參考距離和/或第二飛行參考距離減小至第一收回參考距離和/或第二收回參考距離，以便減小氣動(dòng)翼的形狀，從而使氣動(dòng)翼可以被收回。
[0023]由于氣動(dòng)翼在飛行操作期間和收回狀態(tài)的不同的形狀和尺寸一其中，在飛行操作期間，氣動(dòng)翼具有用以在氣流方向近似垂直于牽引纜繩時(shí)產(chǎn)生沿牽引纜繩的方向的升力的優(yōu)選空氣動(dòng)力學(xué)輪廓，在收回狀態(tài)下，氣動(dòng)翼的形狀和/或尺寸被減小使得通過(guò)氣動(dòng)翼產(chǎn)生的升力減小——定位成橫跨氣動(dòng)翼的彼此相關(guān)且與頂部參考點(diǎn)相關(guān)的收帆點(diǎn)的布置在氣動(dòng)翼的這兩個(gè)狀態(tài)下是不同的。在飛行操作期間，就呈產(chǎn)生優(yōu)選的上舉力的形狀和/或尺寸的氣動(dòng)翼而言，每個(gè)收帆點(diǎn)具有距頂部參考點(diǎn)為飛行參考距離的距離。對(duì)于不同的收帆點(diǎn)而言，該飛行參考距離可以是不同的。在起動(dòng)和/或降落操作期間，特別是在氣動(dòng)翼的收回狀態(tài)下，參考點(diǎn)由至少一個(gè)收帆纜繩拉入使得收帆點(diǎn)更靠近頂部參考點(diǎn)并且與該參考點(diǎn)以相對(duì)應(yīng)的收回參考距離定位。某個(gè)收帆點(diǎn)的收回參考距離優(yōu)選地小于該收帆點(diǎn)的飛行參考距離。特別優(yōu)選的是，收帆點(diǎn)在氣動(dòng)翼處于收回狀態(tài)時(shí)被拉入成更靠近頂部參考點(diǎn)，使得收帆點(diǎn)的收回參考距離與相對(duì)應(yīng)的飛行參考距離相比優(yōu)選地相似并且更優(yōu)選地比相對(duì)應(yīng)的飛行參考距離更小。
[0024]在另一優(yōu)選實(shí)施方式中，氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的特征在于，第一牽引纜繩的長(zhǎng)度、第一收帆距離的長(zhǎng)度以及第一收回參考距離的長(zhǎng)度的總和近似等于第二牽引纜繩的長(zhǎng)度、第二收帆距離的長(zhǎng)度以及第二收回參考距離的長(zhǎng)度的總和，其中，優(yōu)選地，第一牽引纜繩的長(zhǎng)度、第一收帆距離的長(zhǎng)度以及第一收回參考距離的長(zhǎng)度的總和與第二牽引纜繩的長(zhǎng)度、第二收帆距離的長(zhǎng)度以及第二收回參考距離的長(zhǎng)度的總和相差小于30%，特別地小于20%，并且更特別地小于10%。
[0025]本實(shí)施方式在下述情況下是特別優(yōu)選的:例如因?yàn)橛捎跉鈩?dòng)翼的大小而不可能實(shí)施非常大的收帆距離或大收帆距離所需的收帆點(diǎn)的具體位置是不期望的，使得通過(guò)調(diào)節(jié)相對(duì)應(yīng)的收帆距離不可以或不能完全實(shí)現(xiàn)牽引纜繩的不同長(zhǎng)度的所需補(bǔ)償。在這些情況下，收帆點(diǎn)可以定位成比所需的收帆點(diǎn)更靠近纜繩連接點(diǎn)以對(duì)牽引纜繩的不同長(zhǎng)度進(jìn)行補(bǔ)償。特別是在非常短的牽引纜繩的情況下，需要非常長(zhǎng)的收帆距離來(lái)減小其他更長(zhǎng)的牽引纜繩的松弛程度。因此，如果非常短的牽引纜繩的收帆距離小于所需的收帆距離，那么這可以通過(guò)為此特定的收帆點(diǎn)和特定的牽引纜繩提供更長(zhǎng)的收回參考距離來(lái)進(jìn)一步補(bǔ)償，使得特定的收回參考距離、收帆距離以及牽引纜繩的長(zhǎng)度的總和等于另一收回參考距離、收帆距離以及牽引纜繩的長(zhǎng)度的總和或至少兩者相差不超過(guò)30%。
[0026]特別優(yōu)選的是，設(shè)計(jì)牽引纜繩樹(shù)、纜繩連接點(diǎn)的位置、收帆點(diǎn)的位置以及在氣動(dòng)翼的收回狀態(tài)下限定收帆點(diǎn)的收回參考距離的收帆機(jī)構(gòu)，從而避免了起動(dòng)和/或降落操作期間在氣動(dòng)翼的收回狀態(tài)下的單個(gè)或多個(gè)牽引纜繩的過(guò)度松弛。
[0027]在另一優(yōu)選的實(shí)施方式中，氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的特征在于，多個(gè)牽引纜繩與第一牽引纜繩和第二牽引纜繩對(duì)應(yīng)，多個(gè)收帆點(diǎn)與第一收帆點(diǎn)和第二收帆點(diǎn)對(duì)應(yīng)，其中，與較短牽引纜繩的纜繩連接點(diǎn)相關(guān)的收帆點(diǎn)的收帆距離比與較長(zhǎng)牽引纜繩的纜繩連接點(diǎn)相關(guān)的收帆點(diǎn)的收帆距離更長(zhǎng)，優(yōu)選地使得牽引纜繩的長(zhǎng)度和相對(duì)應(yīng)的收帆距離的各自的總和彼此相差小于30%，特別地小于20%，并且更優(yōu)選地小于10%。
[0028]如上所述，氣動(dòng)翼通常通過(guò)以成扇形散開(kāi)的方式分支成纜繩樹(shù)的多個(gè)牽引纜繩連接至操縱單元。如上所述，多個(gè)牽引纜繩還可以包括其他纜繩，比如操縱纜繩或?qū)б|繩。
[0029]因此，優(yōu)選的是，如果不僅存在如上所述的具有不同長(zhǎng)度和相對(duì)應(yīng)的性能及相關(guān)特性的第一牽引纜繩和第二牽引纜繩，而且兩個(gè)或更多個(gè)牽引纜繩、優(yōu)選地存在于纜繩樹(shù)中的多個(gè)或全部牽引纜繩布置和調(diào)整成使得由于下述特征也可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):多個(gè)牽引纜繩、相對(duì)應(yīng)的多個(gè)收帆點(diǎn)以及牽引纜繩長(zhǎng)度、收帆距離和收回參考距離的總和同樣不僅適用于第一收帆點(diǎn)和第二收帆點(diǎn)而且也相應(yīng)地適用于多個(gè)收帆點(diǎn)。
[0030]本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方式的特征在于，一個(gè)收帆點(diǎn)與兩個(gè)或更多個(gè)纜繩連接點(diǎn)相關(guān)使得相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)或更多個(gè)纜繩連接點(diǎn)與所述一個(gè)收帆點(diǎn)以兩個(gè)或更多個(gè)收帆距離間隔開(kāi)。
[0031]在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，收帆點(diǎn)和纜繩連接點(diǎn)的模式設(shè)計(jì)成使得單個(gè)收帆點(diǎn)可以與多于一個(gè)纜繩連接點(diǎn)相關(guān)聯(lián)或相關(guān)。在該情況下，設(shè)計(jì)必須調(diào)整成使得一個(gè)單獨(dú)收帆點(diǎn)和與該收帆點(diǎn)相關(guān)的兩個(gè)或更多個(gè)連接點(diǎn)之間的兩個(gè)或更多個(gè)收帆距離是根據(jù)相對(duì)應(yīng)的牽引纜繩——該相對(duì)應(yīng)的牽引纜繩連接至與該個(gè)單獨(dú)收帆點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的相對(duì)應(yīng)纜繩連接點(diǎn)——所需的相對(duì)應(yīng)的收帆距離，特別是根據(jù)相對(duì)應(yīng)的牽引纜繩的長(zhǎng)度所需的相對(duì)應(yīng)的收帆距離。該實(shí)施方式特別優(yōu)選以減少整個(gè)氣動(dòng)翼所需的收帆點(diǎn)和收帆纜繩的數(shù)量。
[0032]另一優(yōu)選的實(shí)施方式的特征在于位于氣動(dòng)翼上的桅桿連接件，其中，桅桿連接件布置和調(diào)整成用作至少一個(gè)桅桿連接件收帆點(diǎn)，其中，優(yōu)選地，桅桿連接件收帆點(diǎn)的飛行參考距離和收回參考距離近似相等并且更優(yōu)選地近似等于零。該實(shí)施方式在氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置中是特別優(yōu)選的，在該氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置中，氣動(dòng)翼包括桅桿連接件或箏帆桿。該桅桿連接件或箏帆桿可以用作收帆點(diǎn)，即所謂的桅桿連接件收帆點(diǎn)。
[0033]更優(yōu)選的是，位于氣動(dòng)翼上的桅桿連接件或箏帆桿用作頂部參考點(diǎn)。在優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行組合的情況下，頂部參考點(diǎn)和桅桿連接件收帆點(diǎn)可以是相同的或至少都位于桅桿連接件或箏帆桿上并且因而定位成彼此緊鄰使得該桅桿連接件收帆點(diǎn)的收回參考距離基于桅桿連接件收帆點(diǎn)和頂部參考點(diǎn)是否相同或各自彼此靠近可以為零或接近零。如果桅桿連接件收帆點(diǎn)固定地定位在桅桿連接件或箏帆桿上，那么桅桿連接件收帆點(diǎn)的飛行參考距離和收回參考距離相等，因?yàn)樵撐U連接件收帆點(diǎn)不會(huì)與定位成橫跨氣動(dòng)翼的其他收帆點(diǎn)的情況一樣通過(guò)拉動(dòng)收帆纜繩而移動(dòng)。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的另一優(yōu)選實(shí)施方式的特征在于，第一牽引纜繩延伸部具有從位于第一牽引纜繩的第一端與第二端之間的分支點(diǎn)延伸至位于氣動(dòng)翼處的延伸部纜繩連接點(diǎn)的長(zhǎng)度。
[0035]該實(shí)施方式在下述氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置中是特別優(yōu)選的，在該氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置中，氣動(dòng)翼通過(guò)成扇形展開(kāi)或分支成纜繩樹(shù)的多個(gè)牽引纜繩連接至操縱單元。該纜繩樹(shù)優(yōu)選地包括牽引纜繩延伸部，該牽引纜繩延伸部不從位于氣動(dòng)翼處的纜繩連接點(diǎn)一直延伸至基礎(chǔ)參考點(diǎn)或操縱單元,而是僅從位于氣動(dòng)翼處的纜繩連接點(diǎn)延伸至位于從氣動(dòng)翼處的纜繩連接點(diǎn)一直延伸至基礎(chǔ)參考點(diǎn)或操縱單元的另一牽引纜繩上的分支點(diǎn)。牽引纜繩延伸部從牽引纜繩朝向氣動(dòng)翼分支所處的點(diǎn)被稱為分支點(diǎn)并且該分支點(diǎn)定位在牽引纜繩的在氣動(dòng)翼與基礎(chǔ)參考點(diǎn)之間延伸的兩端之間。
[0036]在另一優(yōu)選的實(shí)施方式中，氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的特征在于，第一牽引纜繩延伸部和第一牽引纜繩的在參考纜繩的第一端或基礎(chǔ)參考點(diǎn)與分支點(diǎn)之間的部分長(zhǎng)度的總和近似等于第一牽引纜繩的長(zhǎng)度和第一收帆距離的長(zhǎng)度的總和；其中，優(yōu)選地，總和之間相差小于30 %，特別地小于20 %，并且更優(yōu)選地小于10 %。
[0037]更優(yōu)選的是，第一牽引纜繩延伸部、第一牽引纜繩的在第一牽引纜繩的第一端或基礎(chǔ)參考點(diǎn)與分支點(diǎn)之間的部分長(zhǎng)度以及延伸部纜繩連接點(diǎn)和與延伸部纜繩連接點(diǎn)相關(guān)的收帆點(diǎn)之間的收回參考距離的總和近似等于第一牽引纜繩的長(zhǎng)度、第一收帆距離的長(zhǎng)度以及第一收回參考距離的長(zhǎng)度的總和；其中，優(yōu)選地，總和之間相差小于30%，特別地小于20%，并且更優(yōu)選地小于10%。
[0038]還優(yōu)選的是，氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置包括與第一牽引纜繩延伸部對(duì)應(yīng)的多個(gè)牽引纜繩延伸部和與相對(duì)應(yīng)延伸部纜繩連接點(diǎn)相關(guān)的多個(gè)收帆點(diǎn)，其中，收帆點(diǎn)在與下述延伸部纜繩連接點(diǎn)相關(guān)時(shí)的收帆距離越小，相對(duì)應(yīng)的牽引纜繩延伸部的長(zhǎng)度和相對(duì)應(yīng)的牽引纜繩的在相對(duì)應(yīng)的牽引纜繩的第一端或基礎(chǔ)參考點(diǎn)與分支點(diǎn)之間的部分長(zhǎng)度的總和越大。
[0039]這些實(shí)施方式詳細(xì)描述了具有通過(guò)纜繩樹(shù)連接至操縱單元的氣動(dòng)翼的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置，關(guān)于從氣動(dòng)翼延伸至基礎(chǔ)參考點(diǎn)或操縱單元的牽引纜繩所描述的性能、特性、結(jié)構(gòu)以及優(yōu)點(diǎn)相應(yīng)地適用于下述牽引纜繩延伸部:該牽引纜繩延伸部并非從氣動(dòng)翼一直延伸至基礎(chǔ)參考點(diǎn)或操縱單元而是在位于氣動(dòng)翼與基礎(chǔ)參考點(diǎn)之間的分支點(diǎn)處接合牽引纜繩。這些實(shí)施方式對(duì)具有更靠近基礎(chǔ)參考點(diǎn)而非靠近氣動(dòng)翼的分支點(diǎn)的長(zhǎng)牽引纜繩延伸部是特別優(yōu)選的，因?yàn)樘貏e地這些長(zhǎng)牽引纜繩延伸部涉及與從氣動(dòng)翼延伸至基礎(chǔ)參考點(diǎn)的牽引纜繩相同或相似的風(fēng)險(xiǎn)和缺點(diǎn)。然而，特別地，從氣動(dòng)翼延伸至靠近氣動(dòng)翼的分支點(diǎn)的非常短的纜繩延伸部可以不與由松弛產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)和缺點(diǎn)具有相同程度的相關(guān)性，使得這些較短的牽引纜繩延伸部可以不根據(jù)這些實(shí)施方式進(jìn)行調(diào)整，因?yàn)橛眠@些較短的纜繩延伸部的松弛來(lái)?yè)Q取不太復(fù)雜的收帆點(diǎn)布置是可以接受的。
[0040]根據(jù)更優(yōu)選的實(shí)施方式，氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的特征在于，另一收帆點(diǎn)與至少一個(gè)纜繩連接點(diǎn)相關(guān)，其中，另一收帆點(diǎn)位于牽引纜繩或牽引纜繩延伸部中的一者處。在該實(shí)施方式中，不是所有的收帆點(diǎn)都位于氣動(dòng)翼處而是另一收帆點(diǎn)位于牽引纜繩或牽引纜繩連接部上或牽引纜繩或牽引纜繩連接部處。在該情況下，收帆距離可以被視為具有負(fù)值，即牽引纜繩的長(zhǎng)度和相對(duì)應(yīng)的收帆距離的總和實(shí)際上是小于牽引纜繩的長(zhǎng)度的值。該實(shí)施方式對(duì)于特別是長(zhǎng)牽引纜繩或長(zhǎng)牽引纜繩延伸部以及特別是在具有纜繩樹(shù)的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置中可以是特別優(yōu)選的，其中，纜繩樹(shù)包括明顯不同長(zhǎng)度的牽引纜繩和/或牽引纜繩延伸部。牽引纜繩或牽引纜繩延長(zhǎng)部的不同長(zhǎng)度的差異越大，收帆距離的差異必須越大，最終收回參考距離的差異必須越大以補(bǔ)償牽引纜繩或牽引纜繩延伸部的不同長(zhǎng)度。通過(guò)將收帆點(diǎn)設(shè)置在長(zhǎng)牽引纜繩上，使得牽引纜繩或牽引纜繩延伸部的長(zhǎng)度的差異實(shí)質(zhì)上或理論上減小，從而收帆距離的長(zhǎng)度和收回參考距離的差異也可以減小。由于可用于在氣動(dòng)翼上實(shí)現(xiàn)大收帆距離或收回參考距離的空間通常是有限的，所以這是特別有利的。
[0041]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，上述目的和其他目的通過(guò)包括根據(jù)本發(fā)明或所述實(shí)施方式中的任意實(shí)施方式的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的船只來(lái)解決。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，上述目的和其他目的通過(guò)使用根據(jù)本發(fā)明或前述實(shí)施方式中的任意實(shí)施方式的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置來(lái)驅(qū)動(dòng)船只而解決。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，上述目的和其他目的通過(guò)用于控制氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的方法，特別是用于控制船只的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的方法來(lái)解決，該方法包括以下步驟:提供氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置，該氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置包括具有空氣動(dòng)力學(xué)輪廓的氣動(dòng)翼；操縱單元，該操縱單元位于氣動(dòng)翼的下方；至少第一牽引纜繩和第二牽引纜繩；其中，兩個(gè)牽引纜繩中的每個(gè)牽引纜繩的第一端連接至操縱單元，并且第一牽引纜繩的第二端連接至位于氣動(dòng)翼處的第一纜繩連接點(diǎn)，而第二牽引纜繩的第二端連接至位于氣動(dòng)翼處的第二纜繩連接點(diǎn)；牽引線纜，該牽引線纜的第一端連接至操縱單元而該牽引線纜的第二端連接至基礎(chǔ)平臺(tái)；至少第一收帆點(diǎn)和第二收帆點(diǎn)，至少第一收帆點(diǎn)和第二收帆點(diǎn)定位成橫跨氣動(dòng)翼使得氣動(dòng)翼的形狀可以由導(dǎo)引通過(guò)第一收帆點(diǎn)和/或第二收帆點(diǎn)的至少一個(gè)收帆纜繩控制；通過(guò)拉動(dòng)至少一個(gè)收帆纜繩對(duì)氣動(dòng)翼進(jìn)行收帆從而執(zhí)行特別地根據(jù)前述實(shí)施方式中的任意實(shí)施方式的本發(fā)明的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置；提供根據(jù)前述的實(shí)施方式中的任意實(shí)施方式的本發(fā)明的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置；通過(guò)拉動(dòng)至少一個(gè)收帆纜繩對(duì)氣動(dòng)翼進(jìn)行收帆使得第二收帆距離大于第一收帆距離。
[0044]關(guān)于這些另外的方面的優(yōu)點(diǎn)、詳細(xì)的優(yōu)選實(shí)施方式及其相應(yīng)的優(yōu)選實(shí)施方式，參照上述氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的對(duì)應(yīng)方面和實(shí)施方式。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0045]現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，其中，
[0046]圖1:示意性地示出了在飛行操作期間的根據(jù)本發(fā)明的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置的實(shí)施方式，以及
[0047]圖2:示意性地示出了根據(jù)圖1的具有處于收回狀態(tài)的氣動(dòng)翼的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置。

【具體實(shí)施方式】
[0048]圖1和圖2描述了本發(fā)明的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置I的實(shí)施方式的示例，該氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置I包括氣動(dòng)翼100、位于氣動(dòng)翼100下方的操縱單元200以及牽引線纜600，其中，牽引線纜600的第一端連接至操縱單元200并且牽引線纜600的第二端(未示出)連接至基礎(chǔ)平臺(tái)(未示出)，基礎(chǔ)平臺(tái)可以例如位于船只的甲板上。
[0049]氣動(dòng)翼100通過(guò)第一牽引纜繩310和第二牽引纜繩320連接至操縱單元200。第一牽引纜繩310的第一端310a在第一纜繩連接點(diǎn)410處連接至氣動(dòng)翼100。第一牽引纜繩310的第二端310b在基礎(chǔ)參考點(diǎn)401處連接至操縱單元200。第二牽引纜繩320的第一端320a在第二纜繩連接點(diǎn)420處連接至氣動(dòng)翼100。第二牽引纜繩320的第二端320b在基礎(chǔ)參考點(diǎn)401處連接至操縱單元200。第一牽引纜繩延伸部330在纜繩延伸部連接點(diǎn)430處連接至氣動(dòng)翼100并且在第一分支點(diǎn)311處連接至第一牽引纜繩310。第二牽引纜繩延伸部340從位于氣動(dòng)翼100處的纜繩延伸部連接點(diǎn)440延伸至位于第二牽引纜繩320上的第二分支點(diǎn)321。
[0050]四個(gè)收帆點(diǎn)510、520、530和540定位成橫跨氣動(dòng)翼，以用于導(dǎo)引收帆纜繩500，該收帆纜繩500導(dǎo)引通過(guò)收帆點(diǎn)510、520、530和540中的每個(gè)收帆點(diǎn)并且在點(diǎn)501處連接至氣動(dòng)翼100。
[0051]氣動(dòng)翼100包括也用作頂部參考點(diǎn)402的桅桿連接件402。桅桿連接件也在頂部參考點(diǎn)402處導(dǎo)引收帆纜繩500。
[0052]纜繩連接點(diǎn)410、420、430、450中的每個(gè)纜繩連接點(diǎn)與收帆點(diǎn)510、520、530和540
中的一個(gè)收帆點(diǎn)相關(guān)。第一纜繩連接點(diǎn)410與第一收帆點(diǎn)510之間存在有第一收帆距離，其中，第一收帆點(diǎn)510與第一纜繩連接點(diǎn)410相關(guān)。類似地，在第二纜繩連接點(diǎn)420與第二收帆點(diǎn)520之間存在有第二收帆距離，其中，第二收帆點(diǎn)520與第二纜繩連接點(diǎn)420相關(guān)。此外，在分別相關(guān)的第三收帆點(diǎn)530和第四收帆點(diǎn)540與第三連接點(diǎn)430和第四連接點(diǎn)440之間存在有第三收帆距離和第四收帆距離。
[0053]在如圖1中所示的氣動(dòng)翼100和氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置I的飛行操作期間，四個(gè)收帆點(diǎn)510、520、530和540每者均與頂部參考點(diǎn)402以相對(duì)應(yīng)的第一飛行參考距離、第二飛行參考距離、第三飛行參考距離和第四飛行參考距離定位。在起動(dòng)和/或降落操作期間，如圖1(僅示意性地并未按比例繪制地)示出的具有空氣動(dòng)力學(xué)輪廓的氣動(dòng)翼的優(yōu)選形狀不得不改變，特別地不得不減小，以減小由氣動(dòng)翼產(chǎn)生的上舉力并且使氣動(dòng)翼100進(jìn)入如圖2(仍僅示意性地并非按比例繪制地)示出的收回狀態(tài)。這通過(guò)拉回收帆纜繩500優(yōu)選地憑借頂部參考點(diǎn)402拉回收帆纜繩500而實(shí)現(xiàn)。通過(guò)該拉動(dòng)作用，使四個(gè)收帆點(diǎn)510、520、530,540更靠近頂部參考點(diǎn)402，使得在如圖2所示的氣動(dòng)翼100的收回狀態(tài)下四個(gè)收帆點(diǎn)510、520、530、540與頂部參考點(diǎn)402之間的第一收回參考距離、第二收回參考距離、第三收回參考距離和第四收回參考距離遠(yuǎn)小于飛行參考距離。
[0054]由于收帆點(diǎn)510、520、530、540的關(guān)于纜繩連接點(diǎn)410、420、430、440的這種創(chuàng)造性的布置，因此能夠在氣動(dòng)翼100的起動(dòng)和/或降落操作期間的收回期間減少牽引纜繩310、320和牽引纜繩延伸部330和340的松弛并且因而提高氣動(dòng)翼100的安全性和/或可控性。
【權(quán)利要求】
1.一種氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(I)，其特別地用于船只，所述氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(I)包括: -具有空氣動(dòng)力學(xué)輪廓的氣動(dòng)翼(100)； -操縱單元(200)，所述操縱單元(200)位于所述氣動(dòng)翼(100)的下方； -至少第一牽引纜繩(310)和第二牽引纜繩(320);其中，兩個(gè)牽引纜繩中的每個(gè)牽引纜繩的第一端(310b，320b)連接至所述操縱單元(200)，并且所述第一牽引纜繩(310)的第二端(310a)連接至位于所述氣動(dòng)翼(100)處的第一纜繩連接點(diǎn)(410)，并且所述第二牽引纜繩(320)的第二端(320a)連接至位于所述氣動(dòng)翼(100)處的第二纜繩連接點(diǎn)(420)； -牽引線纜￠00)，所述牽引線纜￠00)的第一端^lOa)連接至所述操縱單元(200)，并且所述牽引線纜(600)的第二端(610b)連接至基礎(chǔ)平臺(tái)； -至少第一收帆點(diǎn)(510)和第二收帆點(diǎn)(520)，至少所述第一收帆點(diǎn)(510)和所述第二收帆點(diǎn)(520)定位成橫跨所述氣動(dòng)翼(100)使得所述氣動(dòng)翼(100)的形狀能夠由導(dǎo)引通過(guò)所述第一收帆點(diǎn)(510)和/或所述第二收帆點(diǎn)(520)的至少一個(gè)收帆纜繩(500)控制； 其特征在于， -所述第一牽引纜繩(310)具有從共用基礎(chǔ)參考點(diǎn)(401)優(yōu)選地從所述第一牽引纜繩(310)的第一端(310b)或基礎(chǔ)參考點(diǎn)(401)延伸至所述第一牽引纜繩(310)的位于定位在所述氣動(dòng)翼(100)處的所述第一纜繩連接點(diǎn)(410)處的所述第二端(320b)的長(zhǎng)度，并且所述第二牽引纜繩(320)具有從所述共用基礎(chǔ)參考點(diǎn)(401)優(yōu)選地從所述第二牽引纜繩(320)的第一端(310b)或所述基礎(chǔ)參考點(diǎn)(401)延伸至所述第二牽引纜繩(320)的位于定位在所述氣動(dòng)翼(100)處的所述第二纜繩連接點(diǎn)(420)處的所述第二端(320b)的長(zhǎng)度；其中，所述第二牽引纜繩(320)的所述長(zhǎng)度小于所述第一牽引纜繩(310)的所述長(zhǎng)度；以及 -其中，所述第一收帆點(diǎn)(510)與所述第一纜繩連接點(diǎn)(410)相關(guān)并且與所述第一纜繩連接點(diǎn)(410)以第一收帆距離間隔開(kāi)，并且所述第二收帆點(diǎn)(520)與所述第二纜繩連接點(diǎn)(420)相關(guān)并且與所述第二纜繩連接點(diǎn)(420)以第二收帆距離間隔開(kāi)，使得所述第二收帆距離大于所述第一收帆距離。
2.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求所述的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(I)， 其特征在于，所述第一牽引纜繩(310)的所述長(zhǎng)度和所述第一收帆距離的長(zhǎng)度的總和近似等于所述第二牽引纜繩(320)的所述長(zhǎng)度和所述第二收帆距離的長(zhǎng)度的總和，其中，優(yōu)選地，所述第一牽引纜繩(310)的所述長(zhǎng)度和所述第一收帆距離的所述長(zhǎng)度的總和與所述第二牽引纜繩(320)的所述長(zhǎng)度和所述第二收帆距離的所述長(zhǎng)度的總和相差小于30%，特別地小于20%，并且更優(yōu)選地小于10%。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(1)， 其特征在于，所述第一收帆點(diǎn)(510)與頂部參考點(diǎn)(402)優(yōu)選地與位于所述氣動(dòng)翼(100)上的桅桿連接件以第一飛行參考距離間隔開(kāi)，并且所述第二收帆點(diǎn)(520)與所述頂部參考點(diǎn)(402)以第二飛行參考距離間隔開(kāi)；其中，所述至少一個(gè)收帆纜繩(500)和所述收帆點(diǎn)布置和調(diào)整成使得通過(guò)拉動(dòng)所述至少一個(gè)收帆纜繩(500)，能使所述第一飛行參考距離和/或所述第二飛行參考距離減小至第一收回參考距離和/或第二收回參考距離，從而減小所述氣動(dòng)翼(100)的所述形狀，使得所述氣動(dòng)翼(100)能夠被收回。
4.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求所述的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(I)， 其特征在于，所述第一牽引纜繩(310)的所述長(zhǎng)度、所述第一收帆距離的所述長(zhǎng)度和所述第一收回參考距離的長(zhǎng)度的總和近似等于所述第二牽引纜繩(320)的所述長(zhǎng)度、所述第二收帆距離的所述長(zhǎng)度和所述第二收回參考距離的長(zhǎng)度的總和，其中，優(yōu)選地，所述第一牽引纜繩(310)的所述長(zhǎng)度、所述第一收帆距離的所述長(zhǎng)度和所述第一收回參考距離的所述長(zhǎng)度的總和與所述第二牽引纜繩(320)的所述長(zhǎng)度、所述第二收帆距離的所述長(zhǎng)度和所述第二收回參考距離的所述長(zhǎng)度的總和相差小于30%，特別地小于20%，并且更優(yōu)選地小于 10%。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(1)， 其特征在于包括與所述第一牽引纜繩和所述第二牽引纜繩(320s)對(duì)應(yīng)的多個(gè)牽引纜繩以及與所述第一收帆點(diǎn)和第二收帆點(diǎn)(520s)對(duì)應(yīng)的多個(gè)收帆點(diǎn)，其中，與較短的牽引纜繩的纜繩連接點(diǎn)相關(guān)的收帆點(diǎn)的收帆距離比與較長(zhǎng)的牽引纜繩的纜繩連接點(diǎn)相關(guān)的收帆點(diǎn)的收帆距離更長(zhǎng)，優(yōu)選地，使得牽引纜繩的長(zhǎng)度與相對(duì)應(yīng)的收帆距離的各自的總和彼此相差小于30%，特別地小于20%，并且更優(yōu)選地小于10%。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(1)， 其特征在于，一個(gè)收帆點(diǎn)與兩個(gè)或更多個(gè)纜繩連接點(diǎn)相關(guān)使得相對(duì)應(yīng)的所述兩個(gè)或更多個(gè)纜繩連接點(diǎn)與所述一個(gè)收帆點(diǎn)以兩個(gè)或更多個(gè)收帆距離間隔開(kāi)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(1)， 其特征在于包括位于所述氣動(dòng)翼(100)上的桅桿連接件，其中，所述桅桿連接件布置和調(diào)整成用作至少一個(gè)桅桿連接件收帆點(diǎn)，其中，優(yōu)選地，所述桅桿連接件收帆點(diǎn)的飛行參考距離和收回參考距離近似相等并且更優(yōu)選地近似等于零。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(1)， 其特征在于包括第一牽引纜繩(310)延伸部，所述第一牽引纜繩(310)延伸部具有從位于所述第一牽引纜繩(310)的所述第一端(320b)與所述第二端之間的分支點(diǎn)延伸至位于所述氣動(dòng)翼(100)處的延伸部纜繩連接點(diǎn)的長(zhǎng)度。
9.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求所述的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(I)， 其特征在于，所述第一牽引纜繩(310)延伸部與所述第一牽引纜繩(310)的在參考纜繩的所述第一端(310b)或所述基礎(chǔ)參考點(diǎn)(401)與所述分支點(diǎn)之間的部分長(zhǎng)度的總和近似等于所述第一牽引纜繩(310)的所述長(zhǎng)度與所述第一收帆距離的所述長(zhǎng)度的總和；其中，優(yōu)選地，所述總和之間相差小于30%，特別地小于20%，并且更優(yōu)選地小于10%。
10.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求所述的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(I)， 其特征在于，所述第一牽引纜繩(310)延伸部、所述第一牽引纜繩(310)的在所述第一牽引纜繩(310)的所述第一端(310b)或所述基礎(chǔ)參考點(diǎn)(401)與所述分支點(diǎn)之間的部分長(zhǎng)度以及所述延伸部纜繩連接點(diǎn)與相關(guān)于所述延伸部纜繩連接點(diǎn)的收帆點(diǎn)之間的收回參考距離的總和近似等于所述第一牽引纜繩(310)的所述長(zhǎng)度、所述第一收帆距離的所述長(zhǎng)度以及所述第一收回參考距離的所述長(zhǎng)度的總和；其中，優(yōu)選地，所述總和之間相差小于30%，特別地小于20%，并且更優(yōu)選地小于10%。
11.根據(jù)前兩項(xiàng)權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(1)， 其特征在于包括與所述第一牽引纜繩(310)延伸部對(duì)應(yīng)的多個(gè)牽引纜繩延伸部以及與相對(duì)應(yīng)的延伸部纜繩連接點(diǎn)相關(guān)的多個(gè)收帆點(diǎn)，其中，收帆點(diǎn)在與延伸部纜繩連接點(diǎn)相關(guān)時(shí)的收帆距離越小，相對(duì)應(yīng)的牽引纜繩延伸部的長(zhǎng)度和所述相對(duì)應(yīng)的牽引纜繩的在所述相對(duì)應(yīng)的牽引纜繩的所述第一端(310b)或所述基礎(chǔ)參考點(diǎn)(401)與所述分支點(diǎn)之間的部分長(zhǎng)度的總和越大。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(1)， 其特征在于包括與至少一個(gè)纜繩連接點(diǎn)相關(guān)的另一收帆點(diǎn)，其中，所述另一收帆點(diǎn)位于所述牽引纜繩或牽引纜繩延伸部中的一者處。
13.一種船只，其包括根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(I)。
14.一種通過(guò)根據(jù)前述權(quán)利要求1至12中的任一項(xiàng)所述的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(I)來(lái)驅(qū)動(dòng)船只的用途。
15.一種用于控制氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(I)的方法，特別是用于控制船只的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(I)的方法， 所述方法包括以下步驟: -提供氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(I)，所述氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(I)包括: 〇具有空氣動(dòng)力學(xué)輪廓的氣動(dòng)翼(100)； O操縱單元(200)，所述操縱單元(200)位于所述氣動(dòng)翼(100)的下方； 〇至少第一牽引纜繩(310)和第二牽引纜繩(320);其中，兩個(gè)牽引纜繩中的每個(gè)牽引纜繩的第一端(310b)連接至所述操縱單元(200)，并且所述第一牽引纜繩(310)的第二端(320b)連接至位于所述氣動(dòng)翼(100)處的第一纜繩連接點(diǎn)(410)，并且所述第二牽引纜繩(320)的所述第二端(320b)連接至位于所述氣動(dòng)翼(100)處的第二纜繩連接點(diǎn)(420)； 〇牽引線纜￠00)，所述牽引線纜￠00)的第一端(310b)連接至所述操縱單元(200)，并且所述牽引線纜(600)的第二端(320b)連接至基礎(chǔ)平臺(tái)； 〇至少第一收帆點(diǎn)和第二收帆點(diǎn)(520)，至少所述第一收帆點(diǎn)和所述第二收帆點(diǎn)(520)定位成橫跨所述氣動(dòng)翼(100)使得所述氣動(dòng)翼(100)的形狀能夠由導(dǎo)引通過(guò)所述第一收帆點(diǎn)和/或所述第二收帆點(diǎn)(520)的至少一個(gè)收帆纜繩(500)控制； -通過(guò)拉動(dòng)所述至少一個(gè)收帆纜繩(500)對(duì)所述氣動(dòng)翼(100)進(jìn)行收帆使得 -特別是根據(jù)前述權(quán)利要求1至12中的任一項(xiàng)所述的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(I)； -提供根據(jù)前述權(quán)利要求1至12中的任一項(xiàng)所述的氣動(dòng)風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置(I)； -通過(guò)拉動(dòng)所述至少一個(gè)收帆纜繩(500)對(duì)所述氣動(dòng)翼(100)進(jìn)行收帆使得所述第二收帆距離大于所述第一收帆距離。
【文檔編號(hào)】B63H9/06GK104379443SQ201380023071
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2013年5月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月3日
【發(fā)明者】克薩韋爾·保利希, 貝恩德·施佩希特 申請(qǐng)人:天帆有限責(zé)任公司