[發(fā)明專利]分段翼型件收集器有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201580075529.2 | 申請日： | 2015-12-04 |
| 公開（公告）號： | CN107428398B | 公開（公告）日： | 2019-02-15 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | D.G.馬丁 | 申請（專利權(quán)）人： | GX技術(shù)加拿大有限公司 |
| 主分類號： | B63B21/66 | 分類號： | B63B21/66;G01V1/38 |
| 代理公司： | 中國專利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 嚴志軍;安文森 |
| 地址： | 加拿大*** | 國省代碼： | 加拿大;CA |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 分段 翼型件 收集 | ||
一種用于海上拖曳應用、諸如海上地震探查的分段翼型件收集器，具有多個可縱向堆疊的翼型件節(jié)段，翼型件節(jié)段具有沿各節(jié)段的翼展延伸的內(nèi)部導管以接收穿過其的線纜。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及收集器(divertor)和利用收集器以用于實現(xiàn)各種海上拖曳測定地震設(shè)備的期望位置的方法。
背景技術(shù)
當在船舶后方拖曳水中設(shè)備時，諸如當進行地震勘測時，期望被拖曳的設(shè)備關(guān)于船舶的航跡或者相對于左舷或者相對于右舷定位在一定側(cè)向偏移處。為了將被拖曳的設(shè)備定位，或者轉(zhuǎn)移到船舶的一側(cè)或另一側(cè)，通常在水中部署能夠沿與船舶的行進方向垂直的方向生成流體動力升力的裝置。多個此類裝置是已知的，且被不同地稱為“收集器”、“偏轉(zhuǎn)器”、“掃雷器(paravane)”、“導葉”和“拖網(wǎng)門”或簡單地“門”。如本文中使用的那樣，用語“收集器”或“多個收集器”指所有的此類裝置。
收集器依賴翼或翼型件來生成必要的流體動力升力。收集器設(shè)計的范圍從利用單個翼型件或翼，到以一個跟著一個以級聯(lián)系列的方式側(cè)向地布置的多如五個或更多個獨立的翼型件。翼型件自身可為簡單的平板或彎板、經(jīng)典翼片，諸如NACA、Eppler或Gottingen系列輪廓，或?qū)Ｓ械亩ㄖ埔硇图Ｒ硇图€可具有諸如襟翼、縫翼、開槽和翼尖的特征，以有助于實現(xiàn)最大升力系數(shù)和/或最小阻力系數(shù)。翼型件設(shè)計和特征對收集器的性能(諸如，其升力和阻力系數(shù))具有顯著的影響。收集器的縱橫比也是重要的設(shè)計參數(shù)。
縱橫比是翼的長度或翼展與其翼弦之比，翼弦是從翼的前緣到后緣的距離。對于非常低的縱橫比(諸如1：1或更小)而言，收集器的升力與阻力比可在2：1的范圍內(nèi)，這被認為是較差的。在縱橫比增大得超過1：1時，升力與阻力效率改善。例如，2：1的縱橫比可形成4：1或更高的升力與阻力比。通過繼續(xù)增大縱橫比，升力與阻力效率可實現(xiàn)為高達10：1。
雖然高縱橫比的收集器對最小阻力生成高升力，但它們還關(guān)于從船舶的部署和回收提出操作難題。收集器需要專用的操縱傳動裝置以用于下水、取回和船上貯藏，包括吊架、吊柱、落水吊桿和對船舶的側(cè)部或船尾的結(jié)構(gòu)修改。要求熟練的操作者來使這些收集器下水，特別是在大浪情形中。大體上，長且窄的收集器與短且寬的收集器相比傾向于對于操縱和貯藏更有問題。
收集器使用鏈條、繩索或線材的固定支索(bridle)來將收集器下水和拖曳。支索腿部的長度和它們的附接點確定了收集器拖曳通過水的迎角，且因此確定由收集器生成多少升力。在下水之前將支索構(gòu)造設(shè)置為使得收集器一旦進入水中就立即開始生成升力。這在收集器的下水和取回期間對操作者提出操作難題，特別是在大浪情形中。在下水之前，操作者必須確保當船舶俯仰和搖擺時收集器安全且處于控制之下。操作者還必須確保收集器以確保其保持穩(wěn)定的姿勢進入水中，沿期望的方向開始生成升力，且立刻開始離開船舶。在收集器進入水的間隔期間，且在船舶附近在其開始生成完全升力時，高突變負載可在船舶和收集器都與大浪起作用時在拖曳線纜中產(chǎn)生。
為了管理在大浪中下水、取回和拖曳期間生成的高動態(tài)負載，收集器的機械設(shè)計需要具有厚的截面的強結(jié)構(gòu)部件。這導致笨重的收集器，該收集器對船舶的操縱傳動裝置寄予額外的要求。對于收集器預期在水面附近操作的那些應用，笨重的收集器還需要大的水面參照浮標，這增大了收集器的阻力，以及對于操縱和貯藏的要求。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，可收縮分段翼型件收集器提供高升力與阻力效率，以及對拖曳船舶的操縱傳動裝置降低的要求。
在一個實施例中，可收縮分段翼型件收集器包括：多個可縱向堆疊的翼型件節(jié)段，其各自具有翼型件截面、前緣、后緣、翼展和沿翼展延伸的內(nèi)部導管，該內(nèi)部導管定位在翼型件節(jié)段的前緣的后方以接收穿過其的線纜。
在另一個實施例中，可收縮分段翼型件收集器包括翼型件節(jié)段的堆疊，該堆疊具有相對端和線纜，線纜穿過多個翼型件節(jié)段中的各個的內(nèi)部導管且具有從堆疊的各端向外延伸的自由端。
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