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CN107428398A - 分段翼型件收集器 - Google Patents

分段翼型件收集器 Download PDF

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CN107428398A
CN107428398A CN201580075529.2A CN201580075529A CN107428398A CN 107428398 A CN107428398 A CN 107428398A CN 201580075529 A CN201580075529 A CN 201580075529A CN 107428398 A CN107428398 A CN 107428398A
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collector
stack
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cable
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Abstract

一种用于海上拖曳应用、诸如海上地震探查的分段翼型件收集器,具有多个可纵向堆叠的翼型件节段,翼型件节段具有沿各节段的翼展延伸的内部导管以接收穿过其的线缆。

Description

分段翼型件收集器
技术领域
本发明涉及收集器(divertor)和利用收集器以用于实现各种海上拖曳测定地震设备的期望位置的方法。
背景技术
当在船舶后方拖曳水中设备时,诸如当进行地震勘测时,期望被拖曳的设备关于船舶的航迹或者相对于左舷或者相对于右舷定位在一定侧向偏移处。为了将被拖曳的设备定位,或者转移到船舶的一侧或另一侧,通常在水中部署能够沿与船舶的行进方向垂直的方向生成流体动力升力的装置。多个此类装置是已知的,且被不同地称为“收集器”、“偏转器”、“扫雷器(paravane)”、“导叶”和“拖网门”或简单地“门”。如本文中使用的那样,用语“收集器”或“多个收集器”指所有的此类装置。
收集器依赖翼或翼型件来生成必要的流体动力升力。收集器设计的范围从利用单个翼型件或翼,到以一个跟着一个以级联系列的方式侧向地布置的多如五个或更多个独立的翼型件。翼型件自身可为简单的平板或弯板、经典翼片,诸如NACA、Eppler或Gottingen系列轮廓,或专有的定制翼型件。翼型件还可具有诸如襟翼、缝翼、开槽和翼尖的特征,以有助于实现最大升力系数和/或最小阻力系数。翼型件设计和特征对收集器的性能(诸如,其升力和阻力系数)具有显著的影响。收集器的纵横比也是重要的设计参数。
纵横比是翼的长度或翼展与其翼弦之比,翼弦是从翼的前缘到后缘的距离。对于非常低的纵横比(诸如1:1或更小)而言,收集器的升力与阻力比可在2:1的范围内,这被认为是较差的。在纵横比增大得超过1:1时,升力与阻力效率改善。例如,2:1的纵横比可形成4:1或更高的升力与阻力比。通过继续增大纵横比,升力与阻力效率可实现为高达10:1。
虽然高纵横比的收集器对最小阻力生成高升力,但它们还关于从船舶的部署和回收提出操作难题。收集器需要专用的操纵传动装置以用于下水、取回和船上贮藏,包括吊架、吊柱、落水吊杆和对船舶的侧部或船尾的结构修改。要求熟练的操作者来使这些收集器下水,特别是在大浪情形中。大体上,长且窄的收集器与短且宽的收集器相比倾向于对于操纵和贮藏更有问题。
收集器使用链条、绳索或线材的固定支索(bridle)来将收集器下水和拖曳。支索腿部的长度和它们的附接点确定了收集器拖曳通过水的迎角,且因此确定由收集器生成多少升力。在下水之前将支索构造设置为使得收集器一旦进入水中就立即开始生成升力。这在收集器的下水和取回期间对操作者提出操作难题,特别是在大浪情形中。在下水之前,操作者必须确保当船舶俯仰和摇摆时收集器安全且处于控制之下。操作者还必须确保收集器以确保其保持稳定的姿势进入水中,沿期望的方向开始生成升力,且立刻开始离开船舶。在收集器进入水的间隔期间,且在船舶附近在其开始生成完全升力时,高突变负载可在船舶和收集器都与大浪起作用时在拖曳线缆中产生。
为了管理在大浪中下水、取回和拖曳期间生成的高动态负载,收集器的机械设计需要具有厚的截面的强结构部件。这导致笨重的收集器,该收集器对船舶的操纵传动装置寄予额外的要求。对于收集器预期在水面附近操作的那些应用,笨重的收集器还需要大的水面参照浮标,这增大了收集器的阻力,以及对于操纵和贮藏的要求。
发明内容
根据本发明的一个方面,可收缩分段翼型件收集器提供高升力与阻力效率,以及对拖曳船舶的操纵传动装置降低的要求。
在一个实施例中,可收缩分段翼型件收集器包括:多个可纵向堆叠的翼型件节段,其各自具有翼型件截面、前缘、后缘、翼展和沿翼展延伸的内部导管,该内部导管定位在翼型件节段的前缘的后方以接收穿过其的线缆。
在另一个实施例中,可收缩分段翼型件收集器包括翼型件节段的堆叠,该堆叠具有相对端和线缆,线缆穿过多个翼型件节段中的各个的内部导管且具有从堆叠的各端向外延伸的自由端。
在另一个实施例中,可收缩分段翼型件收集器包括三角状支索,该支索具有顶点、侧边和底边,其中:顶点由在支索和拖曳船舶上的索具(rigging)之间的连接点限定;侧边由附接在连接点与线缆的一个自由端之间的第一支索线以及附接在连接点与线缆的另一自由端之间的第二支索线限定;且底边由线缆限定;且一个或更多个中间支索线附接在连接点与线缆之间。
在另一个实施例中,可收缩分段翼型件收集器包括浮标机构,该浮标机构在堆叠的限定堆叠的顶端的一端处。
根据本发明的另一方面,一种使可收缩分段翼型件收集器下水的方法包括以下步骤:
将主链节连接至索具;
将第二支索线和一个或更多个中间支索线连接至一个或更多个绞盘;
通过该一个或更多个绞盘来调节第二支索线和一个或更多个中间支索线的长度,以便在下水操作期间提供松弛;
使可收缩分段翼型件收集器从船下到水中;
放出索具,直到可收缩分段翼型件收集器位于距船期望距离;
通过该一个或更多个绞盘缩短第二支索线和一个或更多个中间支索线的长度,以便实现可收缩分段翼型件收集器的期望的角度和对准;
使第二支索线和一个或更多个中间支索线从该一个或更多个绞盘分离;和
将第二支索线和一个或更多个中间支索线连接至索具。
附图说明
为了可更清楚地理解本发明,现在将通过示例参照附图来详细地描述其实施例,在附图中:
图1是根据本发明的分段翼型件收集器的透视图;
图2是翼型件节段的截面图;
图3A是一个实施例中的翼型件节段的堆叠的侧视图;
图3B是另一个实施例中的翼型件节段的堆叠的侧视图;
图4是根据本发明的分段翼型件收集器的另一个实施例的透视图,以及主链节的展开图;
图5是分段翼型件收集器的示意图,例示了从拖曳船舶的下水和回收程序;
图6是分段翼型件收集器的示意图,例示了在从拖曳船舶的下水和回收程序期间停止驱动的分段翼型件收集器;
图7是翼型件节段的示意性截面图,例示了翼型件特性和特征;
图8是分段翼型件收集器的示意性前视图,例示了弯曲的堆叠;
图9是分段翼型件收集器的示意性前视图,例示了成角度的堆叠;
图10是梯形翼型件节段的堆叠的示意性侧视图;
图11是图10中示出的堆叠的示意性前视图,其中后导管线缆已上紧;
图12是多于一个分段翼型件收集器附接于其上的拖曳船舶上的索具的部分示意图。
具体实施方式
根据本发明的可收缩分段翼型件收集器提供了高纵横比的翼以用于高升力与阻力效率,这有助于与高、窄的收集器相关的下水、取回、操纵和贮藏操作。在一个实施例中,这可由分段翼型件收集器实现,该分段翼型件收集器包括翼,该翼作为示例具有10m的翼展和1m的翼弦,从而形成10:1的纵横比。翼由首尾相连地堆叠的独立翼型件节段1构成,例如各自具有1m的翼展的10个翼型件节段1。翼型件节段1由穿过各翼型件节段1中的内部导管3的至少一个绳索或导管线缆2保持在一起。当导管线缆2松弛时,翼型件节段的首尾相连的组件或堆叠4是柔性的,或可收缩的,且可在甲板上折叠和展开,且在甲板上以及障碍物上方操纵,且部署在舷墙上方或在船舶的船尾处的专用的部署斜道下方。一旦导管线缆2被张紧,如之后描述的那样,可收缩的分段翼型件收集器变得半刚性,且在其部署到水中时采取连续的翼的形式。这与已知的高、窄的收集器相比,降低了对用于可收缩分段翼型件收集器的下水、取回以及船上贮藏和操纵的船舶上的操纵传动装置的要求。虽然参照海上地震探查的示例应用在本文中描述了根据本发明的分段翼型件收集器,但分段翼型件收集器可应用于使用收集器或压低器(depressor)的任何海上、拖曳的应用。
如图1和图2中所示,可收缩分段翼型件收集器构造为具有多个纵向地堆叠的翼型件节段1。独立的翼型件节段1能够纵向地彼此相邻地或者首尾相连地堆叠,以提供具有期望的纵横比的收集器。各翼型件节段1具有翼展、翼弦和翼型件截面,该截面可为标准水翼截面,如图2中所示的那样,或者可为任何其他期望的翼型件截面,诸如NACA、Eppler、Gottingen,或适合用于期望的应用的任何其他定制的翼型件截面。
当分段翼型件收集器被拖曳通过水时,浮标机构竖直地标记翼型件节段的堆叠4。优选地,浮标机构是附接于堆叠4的端部以限定堆叠的顶端6的水面标记浮标5或浮体。备选地,浮标机构可为与一个或更多个翼型件节段1整体结合的浮力材料,从而调节堆叠4中的翼型件节段1的相对浮力。例如,堆叠4的顶端6处或附近的翼型件节段1中的一个或更多个可在翼型件节段1内的腔内设有浮力材料,诸如合成泡沫。优选地,翼型件节段1的内部截面容积的一部分将由浮力材料制成,且翼型件节段1的外壳将提供期望的结构特性。翼型件节段的堆叠4还可设有压载7,压载7附接于堆叠的与浮标机构相对的端部,或底端8。压载7还可在堆叠4的底端8处或附近与一个或更多个翼型件节段1整体结合。
如图1、图2、图3A和图3B中所示,前内部导管3a和后内部导管3b沿各翼型件节段1的翼展延伸,以接收穿过其且具有从堆叠4的各端向外延伸的自由端的导管线缆2。优选地,各翼型件节段具有定位在前缘9后方的前内部导管3a和定位在后缘10前方的后内部导管3b(与彼此间隔开)。备选地,各翼型件节段1可具有定位在前缘9后方的单个内部导管3。线缆、绳索、线材、链条或其他类型的索具线穿过多个翼型件节段1中的各个的内部导管,且优选地在翼型件节段1的堆叠4的任一端处固定,例如通过将线缆打结来防止外出,如图3B中所示的那样。优选地,使用两个导管线缆2,其中,前导管线缆2a穿过前内部导管3a,且后导管线缆2b穿过后内部导管3b。后导管线缆2b是可选的,且对分段翼型件收集器提供额外的结构支撑并且防止扇形拖尾(fan-tailing),如图3A和3B中所示的那样。
三角状支索11在一端处附接至拖曳船舶上的索具,例如,附接至拖曳绳索,且在另一端处附接至翼型件节段1的堆叠4,如图1和4中所示的那样。支索11具有顶点、侧边和底边,从而限定其三角状形状。顶点由支索11和索具之间的连接点限定。侧边由多个腿部或支索线12限定。第一支索线12a附接在连接点与堆叠4的一端(顶端6)之间,且第二支索线12b附接在连接点与堆叠4的另一端(底端8)之间。一个或更多个中间支索线12c也在堆叠4的相对端之间附接在连接点与堆叠4之间。可选地,分支支索线12用于完成支索索具,如图1和图4中所示的那样。优选地,支索线12a通过在前导管线缆2a从堆叠4的各端向外延伸的各自由端处和在各翼型件节段1之间对前导管线缆2a的附接而附接至多个翼型件节段1。可选地,前导管线缆2a的自由端可与支索线12连续。备选地,支索线12可直接附接至多个翼型件节段1中的一个或更多个。
支索线12的长度选择为,当分段翼型件收集器被拖曳通过水时,维持竖直且线性的或纵向地对准的翼型件节段1的堆叠4,如图1、图4和图9中所示的那样。在该实施例中,支索11的侧边具有相等的长度。备选地,在堆叠的上半部上的支索线12的相对长度可选择为比在堆叠的下半部上的那些长,以维持如图9中的角度θ所示的成角度堆叠4。在该实施例中,支索11的侧边具有不等的长度。堆叠4如图9中所示的从竖直偏离的正或负的角度θ可选择为产生具有在竖直(向上或向下)方向上的分量的力。这使得分段翼型件收集器既能够用作将拖曳的设备侧向地定位至拖曳船舶的一侧或另一侧的收集器,且还能够用作将拖曳的设备定位在期望深度处的压低器。备选地,支索线12的长度可被选择为维持弯曲的堆叠4,如图8和图11中所示的那样。支索线长度因此被选择为将期望的堆叠形状赋予分段翼型件收集器。
支索11可以固定地附接在索具上的单个连接点(诸如主链节13)处,如图1中所示的那样。备选地,如图4中所示,附接于翼型件节段1的堆叠4的底端8的支索线12b直接附接至主链节13,且其余的支索线12穿过主链节且在主链节的更上游的分开的连接点处附接至索具。该支索构造允许分段翼型件收集器在部署和回收期间被“停止驱动”,如之后将描述的那样。
可选地,如图10中所示,翼型件节段1的侧边14向后会聚,使得翼展从前缘9到后缘10减小以对各翼型件节段1提供梯形形状,且在翼型件节段1之间提供楔形间隙或发散角度φ。优选地,梯形翼型件节段1与构造成维持弯曲堆叠的支索11组合地使用,如图8中所示的那样。在该构造中,穿过堆叠4的后内部导管3b的后导管线缆2b的长度可以选择性地缩短,以将翼型件节段1的后边缘拉到一起且闭合发散角度φ,如图11中所示的那样。在翼型件节段1的后边缘被拉到一起时,各翼型件节段1围绕后导管线缆2b旋转,从而在其被拖曳通过水时改变其迎角。这因为多个翼型件节段1的前缘9的组合长度比后缘10的组合长度长而发生。调节器机构可连接至后导管线缆2b,以操作地且选择性地缩短或加长后导管线缆2b,以调节分段翼型件收集器中的翼型件节段1的迎角。优选地,调节器机构位于水面参照浮标5或安装在堆叠4的顶端6或底端8处的其他合适的舱或容器内。调节迎角导致来自各翼型件节段1的更大或更小的升力。当发散角度φ完全闭合时,达到最大升力。因此,由分段翼型件收集器产生的升力的总量可在分段翼型件收集器被拖曳通过水时由调节器机构选择性地控制。这可由拖曳船舶上的操作者通过远程控制被拖曳设备的已知的方法自动地或手动地控制。备选地,后导管线缆2b的长度可在部署时设置。
可在不调节翼型件节段1的迎角的情况下以多种方式选择由分段翼型件收集器产生的升力的量。各翼型件节段1的翼弦和翼展可选择成调节升力,以及包括在堆叠4中的翼型件节段1的数量。各翼型件节段1的截面也可选择成调节分段翼型件收集器的升力特性。如图7中所示,可使用多个翼型件截面和特殊特征。可使用任何期望的翼型件截面,诸如在UIUC翼型件数据库中找到的那些。特殊特征(诸如弧高、翼挡流板、小翼、襟翼15、缝翼16和开槽17)也可用于调节各翼型件节段1的流体动力属性。优选地,分段翼型件收集器中的所有的翼型件节段1是相同的。备选地,各翼型件节段1的翼展、翼弦、截面和特殊特征可独立地选择,以对分段翼型件收集器提供期望的流体动力特性。例如,翼型件节段1的翼展、翼弦和截面可选择成对分段翼型件收集器提供类似于减缩的翼的总体构造。
在一个实施例中,分段翼型件1的堆叠4能够围绕前导管线缆2a自由地旋转,以便找到它们的平衡迎角。后导管线缆2b可用于防止扇形拖尾,如图3B中所示的那样。多个翼型件节段1根据翼型件特性和前内部导管3a在翼型件节段1的截面内的位置找到它们的平衡迎角。平衡迎角还可以通过提供尾部襟翼15且通过调节尾部襟翼和角度来调节,如图7中所示的那样。
在另一个实施例中,浮标机构和可选的压载7可构造成对分段翼型件收集器提供任何期望的总体浮力,诸如中性浮力。这允许分段翼型件收集器在水面下操作。这还可在没有分开的浮标5和压载7的情况下通过调节独立翼型件节段1的浮力来实现。各翼型件节段1可构造为具有其自身的正或负浮力,以适合于独立部署和操作深度目标。
在另一个实施例中,由分段翼型件收集器生成的升力的量可通过调节沿堆叠4中的各翼型件节段1的后缘10定位的尾部襟翼15的弯曲角度来控制。这可通过包括借助于安装在各翼型件节段1的截面内的内部控制模块和调节机构或襟翼促动器控制的可旋转尾部襟翼15来实现。船舶和各翼型件节段1中的控制模块之间的远程通信可通过用包括导体和/或光学纤维的线缆替换两个导管线缆2中的一个来实现,其中所述线缆具有多个抽头(take-out)和连接器——对于堆叠4中的各翼型件节段1一个。
在一些实例中,可期望沿索具的相同长度安装多个分段翼型件收集器以实现较高水平的流体动力升力,如图12中所示的那样。优选地,分段翼型件收集器经由主链节13附接至主拖曳绳索,但可使用各种类型的主拖曳绳索,包括线缆、电-光学-机械线缆(引入线缆)、脐带线缆(umbilical cable)、绳索或它们的组合。类似地,主链节13也可由将收集器附接到主拖曳线缆的其他已知的器件替换。
优选地,各翼型件节段1的翼展相对小,且由支索线12中的一个在两端处支撑,如图1和图4中所示的那样。这提供了用于操纵目的的柔性结构,且还减小了施加在各翼型件节段1上的升力和阻力的大小。结果,对各翼型件节段1的结构需求比由更少、更大的翼型件节段1制成具有相同尺寸的堆叠4时低。这允许翼型件节段1由轻量的塑料和复合物制成。因此,分段翼型件收集器的浸没重量可被保持为最小,使得仅需要非常小的浮标机构,或者在一些实施例中,不需要浮标机构。
分段翼型件收集器以若干方式有助于容易的部署和回收。首先,为了操纵方便,当分段翼型件收集器在船上时,前导管线缆2a和后导管线缆2b都保持松弛。一旦被部署,则使导管线缆2处于张紧之下,以便使分段翼型件收集器保持其形式。从松弛到拉紧的过渡对于前导管线缆2a和后导管线缆2b而言是分开实现的。优选地,后导管线缆2b经由绳结、钩环或其他适合的器件锚定于最上部的翼型件节段1的顶端6。如果使用分开的浮标机构,则其首先沿船尾斜道下水,且进入水中,以便其开始施加足够的阻力,以沿斜道向下拉分段翼型件收集器的其余部分且进入水中。在最后的翼型件节段1正要开始进入斜道之前,使部署暂时中断,以便后导管线缆2b可被张紧。通用绞盘可用于张紧后导管线缆2b,之后将销或钩环插入穿过后导管线缆2b,以防止其滑动倒退到后内部导管3b的开口内。后导管线缆2b由此保持张紧,从而有助于在部署继续且翼型件节段1的堆叠4完全进入水时绷紧和对准分段翼型件收集器。拉紧的后导管线缆2b还防止分段翼型件收集器免于因作用在翼上的流体动力阻力的扇形拖尾,如图3A中所示的那样。
在分段翼型件收集器从其最初进入水时的水平定向过渡到一旦完全部署的竖直定向时,前导管线缆2a开始变为处于张紧之下。前导管线缆2a的顶部连接至浮标机构,浮标机构沿向上方向施加竖直张力。前导管线缆2a的底端打结,或者以其他方式防止向上滑动到最底部的翼型件节段1的前内部导管3a中,使得翼型件节段1的堆叠4的重量抵抗绳结向下推,从而提供向下、与由浮标机构提供的向上的力相反的力。备选地,前导管线缆2a的底端可扎紧到具有与水面参照浮标5同等大小的压载舱7,以对前导管线缆2a提供额外的张力。
分段翼型件收集器有助于容易的部署和回收的第二种方法是通过其在部署和回收操作期间停止驱动的能力,如图5和图6中所示的那样。如本文中使用的那样,用语“停止驱动”指由分段翼型件收集器产生的流体动力升力到基本上为零的操作降低。作为停止驱动分段翼型件收集器的结果,可减小或避免高突变负载,收集器可在低张力之下下水和回收,且分段翼型件收集器的升力可以以可控方式来逐渐增加功率或减小功率。这是通过在部署和回收时调节附接至翼型件节段的堆叠4的端部的支索线12实现的。如图4中所示,仅底部支索线12b直接附接至主链节13,该主链节13直接附接至索具。上支索线12a和中间支索线12c穿过主链节13,且例如连接于在主链节13上游的某一便利距离处插入索具中的绞编有眼接头。
在回收期间,通过主拖曳绞盘使分段翼型件收集器靠近船舶,直到有眼接头能够在船舶的船尾19处接近,如图5中所示的那样。将上支索线12a和中间支索线12c从有眼接头分离,且重新连接到通用牵线的自由端,该通用牵线连接于后甲板通用绞盘20。通用绞盘20然后可开始放出支索线12a和12c,从而导致浮标机构和堆叠4的顶端6进一步向后移动,且分段翼型件收集器逐渐从其完全功率竖直定向过渡至基本上零功率的水平定向。一旦上支索线12a和中间支索线12c完全松弛,且堆叠4跟随在船舶的正后方,则水平分段翼型件收集器的拖曳载荷仅由底部支索线12b支撑,如图6中所示的那样。
在分段翼型件收集器当前在完全停止驱动的状态下跟随且对准在船舶的直接后方的情况下,其然后可沿船舶的船尾19处的下水和回收斜道拉上,直到最低的翼型件节段1可接近,此时,后导管线缆2b可被放松。然后,分段翼型件收集器的其余部分可被拉到船上且留在甲板上或被拆卸以用于贮藏。分段翼型件收集器的部署以类似的方式但以相反的顺序实现。
以下权利要求的范围不应受到在本文中阐述的优选实施例的限制,而是应被给予整体上与说明书一致的最宽泛的解释。

Claims (23)

1.一种可收缩分段翼型件收集器,包括:
多个可纵向堆叠的翼型件节段,各自具有翼型件截面、前缘、后缘、翼展和沿所述翼展延伸的内部导管,所述内部导管定位在所述翼型件节段的前缘的后方以接收穿过其的线缆。
2.根据权利要求1所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,所述收集器包括翼型件节段的堆叠,所述堆叠具有相对端和线缆,所述线缆穿过所述多个翼型件节段中的各个的内部导管且具有从所述堆叠的各端向外延伸的自由端。
3.根据权利要求2所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,所述收集器包括三角状支索,所述支索具有顶点、侧边和底边,其中:
所述顶点由在所述支索和拖曳船舶上的索具之间的连接点限定;
所述侧边由附接在所述连接点与所述线缆的一个自由端之间的第一支索线以及附接在所述连接点与所述线缆的另一自由端之间的第二支索线限定;且
所述底边由所述线缆限定;且
一个或更多个中间支索线附接在所述连接点与所述线缆之间。
4.根据权利要求3所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,所述收集器包括浮标机构,所述浮标机构在所述堆叠的限定所述堆叠的顶端的一端处。
5.根据权利要求4所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,所述浮标机构是浮体。
6.根据权利要求4所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,所述浮标机构是在所述堆叠的顶端处与一个或更多个翼型件节段整体结合的浮力材料。
7.根据权利要求4所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,所述收集器包括压载,所述压载在所述堆叠的限定所述堆叠的底端的另一端处。
8.根据权利要求7所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,所述压载在所述堆叠的底端处与一个或更多个翼型件节段整体结合。
9.根据权利要求4所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,所述堆叠纵向地对准,所述支索的侧边具有相等的长度,且所述一个或更多个中间支索线的长度相应地确定大小。
10.根据权利要求4所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,所述堆叠纵向地对准,所述支索的侧边具有不等的长度,且所述一个或更多个中间支索线的长度相应地确定大小。
11. 根据权利要求4所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,所述收集器包括:
在各翼型件节段中沿所述翼展延伸的第二内部导管,其定位在所述翼型件节段的后缘的前方以接收穿过其的第二线缆;和
第二线缆,其穿过所述多个翼型件节段中的各个的第二内部导管且具有自由端,所述自由端从所述堆叠的各端向外延伸且固定以防止从其外出。
12.根据权利要求11所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,各翼型件节段具有相对的侧边,所述侧边从所述前缘向后会聚以给予各翼型件节段在相邻的翼型件节段的侧边之间具有发散角度的梯形状形状。
13.根据权利要求12所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,所述收集器包括调节机构以改变穿过所述多个翼型件节段的第二内部导管的所述第二线缆的长度且因而在最大值和最小值之间改变所述发散角度的大小。
14.根据权利要求12所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,所述堆叠是弯曲的,所述支索的侧边具有相等的长度,且所述一个或更多个中间支索线的长度相应地确定大小。
15.根据权利要求12所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,所述堆叠是弯曲的,所述支索的侧边具有不等的长度,且所述一个或更多个中间支索线的长度相应地确定大小。
16.根据权利要求4所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,所述多个翼型件节段中的各个的截面是相同的。
17.根据权利要求4所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,一个或更多个翼型件节段具有第一截面,且另外的一个或更多个翼型件节段具有第二截面。
18.根据权利要求4所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,一个或更多个翼型件节段包括从由以下项构成的组中选择的一个或更多个翼型件结构:前缘缝翼、开槽和后缘襟翼。
19.根据权利要求18所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,一个或更多个翼型件节段包括后缘襟翼和襟翼促动器,所述襟翼促动器安装在所述一个或更多个翼型件节段的截面内,以选择性地调节所述后缘襟翼的弯曲角度。
20.根据权利要求4所述的可收缩分段翼型件收集器,其特征在于,所述支索的连接点是主链节,所述主链节具有穿过其的孔口,且其中,所述第一支索线附接于所述主链节,且所述第二支索线和一个或更多个中间支索线穿过所述主链节中的所述孔口且在所述主链节的更上游处附接至所述索具。
21.一种在船舶后方定位拖曳的设备的方法,包括以下步骤:
使线缆穿过多个可纵向堆叠的翼型件节段中的各个中的内部导管,所述多个可纵向堆叠的翼型件节段各自具有翼型件截面、前缘、后缘、翼展和沿所述翼展延伸的内部导管,所述内部导管定位在所述翼型件节段的前缘的后方以接收穿过其的线缆;
附接三角状支索,所述支索具有顶点、侧边和底边,其中:所述顶点由在所述支索和拖曳船舶上的索具之间的连接点限定;所述侧边由附接在所述连接点与所述线缆的一个自由端之间的第一支索线以及附接在所述连接点与所述线缆的另一自由端之间的第二支索线限定;且所述底边由所述线缆限定;且一个或更多个中间支索线附接在所述连接点与所述线缆之间;和
在船的后方将所述多个翼型件节段拖曳通过水。
22.一种使根据权利要求20所述的可收缩分段翼型件收集器下水的方法,包括以下步骤:
将所述主链节连接至所述索具;
将所述第二支索线和一个或更多个中间支索线连接至一个或更多个绞盘;
通过所述一个或更多个绞盘来调节所述第二支索线和一个或更多个中间支索线的长度,以便在所述下水操作期间提供松弛;
使所述可收缩分段翼型件收集器从所述船舶下到水中;
放出所述索具,直到所述可收缩分段翼型件收集器位于距所述船舶期望距离;
通过所述一个或更多个绞盘缩短所述第二支索线和一个或更多个中间支索线的长度,以便实现所述可收缩分段翼型件收集器的期望的角度和对准;
使所述第二支索线和一个或更多个中间支索线从所述一个或更多个绞盘分离;和
将所述第二支索线和一个或更多个中间支索线连接至所述索具。
23.一种回收根据权利要求20所述的可收缩分段翼型件收集器的方法,包括以下步骤:
卷绕所述索具,直到所述第二支索线和一个或更多个中间支索线能够在所述船舶的后端处接近;
使所述第二支索线和一个或更多个中间支索线从所述索具分离;
将所述第二支索线和一个或更多个中间支索线连接至一个或更多个绞盘;
通过所述一个或更多个绞盘加长所述第二支索线和一个或更多个中间支索线的长度,以便在取回操作期间提供松弛;
卷绕所述索具,以将所述分段翼型件收集器带到所述船舶的船尾上或附近以用于所述取回操作。
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