翼型风帆制造技术

翼型风帆，帆面横截面为翼型，桅杆设置于帆面左右受力对称位置，桅杆下端安装有转向机构可转动帆面以调整最佳迎风角，其为船舶提供的推力是常规风帆的３倍左右。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及船舶助航用的风帆结构，尤其是涉及一种帆面横截面为翼型的翼 型风帆。
技术介绍
历史上用于船舶推进的风帆结构形式繁多，有矩形帆、三角帆、转柱帆、层流形帆、 圆弧形帆、SY形帆等，其空气动力性能也不一样。根据以往的研究和试验，如图1所示的 圆弧型风帆被认为具有较好的空气动力性能，但究竟什么样的帆型能产生最大的船舶推进 力？在以往的研究中并没有得出令人信服的结论。
技术实现思路
为了设计出推力最大的船用帆型，本技术提供一种适用于船舶推进或辅助推 进的翼型风帆。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是翼型风帆，由帆面和桅杆构成，帆面的横截面为翼型。桅杆设置于帆面的左右受力对称位置。桅杆下端安装有可转动帆面以调整最佳迎风角的转向机构。本技术的有益效果是，独特形状的翼型帆面使风帆的空气动力性能大大提 升，在同样的风力风向条件下能产生更大的升力，为船舶提供更强的推力。附图说明为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下 面结合具体图示，进一步阐述本技术。图1是圆弧型风帆的结构图；图2是圆弧型风帆的横截面示意图；图3是本技术翼型风帆的立体图；图4是翼型风帆的帆面横截面示意图；图5是翼型风帆的桅杆安装位置图。图中，11.圆弧型帆面，12.桅杆，21.翼型帆面，22.桅杆，23.转向机构。具体实施方式在图3中，桅杆22设置于翼型风帆21的左右受力中心轴上，桅杆22的下端安装 有转向机构23，图4是翼型帆面的横截面，可清楚的看出其与图2中的圆弧型帆面有着明显 的区别，这也是翼型风帆能取得强劲升力的原因，图5更明白的显示了桅杆的安装位置，风 帆的桅杆设置于帆面左右受力中心位置而非几何对称位置，可减小转帆力矩，节约控制装 置能耗。3实验证明，例如当风速为10km/h，风向为20°攻角时，翼型风帆的升力系数Q为 3. 2左右，阻力系数Cd仅为0. 1左右，而相同条件下比较好的圆弧型风帆的升力系数Q也 仅为1. 1左右，阻力系数为0.4左右。可见翼型风帆产生的升力大、阻力小，其为船舶提供 的推力是常规风帆的3倍左右。通过多角度来风的模拟计算，我们发现这种翼型风帆的总 体空气动力性能要明显优于之前文献记载的帆型。以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。本行 业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述 的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下本技术还会 有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内。本技术要 求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
翼型风帆，由帆面和桅杆构成，其特征是，帆面的横截面为翼型。

【技术特征摘要】
翼型风帆，由帆面和桅杆构成，其特征是，帆面的横截面为翼型。2.根据权利要求1所述的翼型风帆，其特征是，桅杆设置于帆面...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡以怀，曾向明，李松岳，苏飞，王海燕，陈磊，黄学武，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]