空中装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及空中装置(10)，其包括至少三个支撑机翼(12)与连接装置(18)，机翼通过第一柔性缆线(16)连接到彼此，每个机翼都通过第二柔性缆线(20)进一步连接到连接装置(18)，连接装置连接到用于连接到基部(46、48)的第三柔性缆线(22)，当空中装置承载到风中时，第一缆线、第二缆线与第三缆线是张紧的。

Aerial device

The present invention relates to the air device (10), which includes at least three support wing (12) and a connecting device (18), the first wing through the flexible cable (16) connected to each other, each wing through second flexible cable (20) is further connected to the connecting device (18), connected to the connection device for connecting to the base (46, 48) of the third flexible cable (22), when the air bearing device into the wind, the first, second and third cable cable cable is tensioned.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】空中装置相关申请的交叉引用本专利申请要求法国专利申请FR14/57001的优先权，其将通过引用的方式包含于此。
本专利技术涉及用于将风的动能转化为机械能的空中装置。
技术介绍
用于将风的动能转化成机械能的空中装置大体上包括风筝或浮空器。优点是此空中装置可以用于与低海拔处相比风通常地更强和/或更有规律的高海拔处。可以利用空中装置拉动例如船的交通工具。可以利用空中装置来驱动发电机。发电机可以通过空中装置支撑或者定位在地面上。空中装置然后形成使得能够将风的动能转化成电力的机载风力涡轮机。尤其是与传统风力涡轮机相比，空中装置尤其是当它们用作机载风力涡轮机时的弊端是它们的低效率。此外，空中装置的结构可以是复杂的，并且通过空中装置跟随的轨迹的控制可能是困难的。
技术实现思路
实施方式的目的旨在克服用于将风的动能转化成机械能的上述空中装置的全部或部分弊端。实施方式的另一个目的是增加空中装置的效率。实施方式的另一个目的是用于使空中装置具有简单结构。实施方式的另一个目的是用于空中装置的跟随轨迹以便简化地控制。为此目的，实施方式提供了空中装置，其包括至少三个带翼型机翼与连接装置，机翼通过第一柔性缆线连接在一起，各机翼进一步通过第二柔性缆线连接到连接装置，连接装置连接到用于连接到基部的第三柔性缆线，当将空中装置布置在风中时，第一缆线、第二缆线与第三缆线伸展。根据实施方式，此装置不包括将机翼连接在一起的刚性框架。根据实施方式，连接装置包括连接到第二部分的第一部分，第二缆线附接到第一部分并且第三缆线附接到第二部分，第一部分能够相对于第二部分枢转。根据实施方式，机翼中的至少一个包括至少一个第一致动器，其能够改变在所述机翼与其它机翼中的一个之间伸展的第一缆线中的一个的部分的长度。根据实施方式，机翼中的至少一个包括第二致动器，此第二致动器能够改变在所述机翼与连接装置之间伸展的第二缆线的部分的长度。根据实施方式，每个机翼都通过至少两个第一缆线连接到至少两个其它机翼。根据实施方式，每个机翼都包括第一致动器，其能够独立地改变在所述机翼与两个其它机翼之间伸展的所述至少两个第一缆线的部分的长度。根据实施方式，此装置包括至少两对机翼，每对中的两个机翼通过第一缆线中的一个连接在一起，每对中的每个机翼都通过第一缆线中的另一个连接到另一对的机翼中的至少一个。根据实施方式，每个机翼的跨度都在从5m到50m的范围内。根据实施方式，机翼中的至少一个包括通过前缘、后缘、与第一侧边缘与第二侧边缘连接到下表面的上表面，机翼弦从第一侧边缘到第二侧边缘增加并且然后减小。根据实施方式，对于每个机翼来说，第一缆线中的至少一个通过机翼的侧边缘穿入到机翼中，当空中装置布置在风中时，机翼的侧边缘位于空中装置的最里面。根据实施方式，对于每个机翼来说，第二缆线都通过机翼的下表面穿入到机翼中。实施方式还提供了发电系统，其包括诸如先前限定的空中装置以及连接到空中装置的第三缆线的发电机。实施方式还提供了运输系统，其包括诸如前面限定的空中装置，以及连接到空中装置的第三缆线的尤其是船的交通工具。附图说明在下面的具体实施方式的非限定描述中将结合附图详细地说明上述以及其它特点与优点，在附图中：图1是空中装置的实施方式的局部简化立体图；图2是包括图1中示出的空中装置的发电系统的部分简化立体图；图3是包括图1中示出的空中装置的运输系统的局部简化立体图；图4是图1中示出的空中装置的机翼的实施方式的局部简化俯视图；图5和图6分别是图1中示出的空中装置的机翼的另一个实施方式的局部且简化的立体图与前视图；图7是图1中示出的空中装置的机翼的另一个实施方式的局部简化俯视图；以及图8和图9是图1中示出的空中装置的缆线的实施方式的局部简化横截面视图。具体实施方式为了清楚起见，在不同附图中相同的元件以相同的附图标记指示，并且此外，不同附图不是按比例的。在下面的描述中，除非另外指出，术语“基本上”、“大约”、“大致”以及“约为”表示“在10％以内”。图1示出了空中装置10的实施方式。空中装置10包括至少三个机翼，例如从三个到八个机翼12。优选地，空中装置10包括偶数个机翼12。机翼12通过柔性缆线连接在一起。柔性缆线是可以在外力的动作下变形并且尤其是弯曲而不损坏或撕断的缆线。没有将机翼12连接在一起的刚性框架。作为实例，在其中空中装置10包括四个机翼12的情形中，每个机翼12都通过柔性缆线14连接到各邻近机翼，并且通过柔性缆线16连接到相对机翼。此外，每个机翼12都通过柔性缆线20连接到连接装置18。连接装置18通过柔性缆线22连接到未示出的锚定回路。根据设想的应用，锚定系统可以在地上、在浮标上、或在船上。根据实施方式，连接装置18包括第一部分24，第一部分24使缆线20附接至其，并且连接到使缆线22附接至其的第二部分26。第一部分24能够围绕缆线22的轴线相对于第二部分26枢转。连接装置18可以与旋转件相应。每个机翼12都对应一翼型，包括下表面30，该下表面通过前缘34、后缘36、指向装置10的外侧的外侧边缘38、以及指向装置10的内部的内侧边缘40连接到上表面32。每个机翼12都可以与例如具有NACA轮廓的压型机翼相应。根据实施方式，对于每个机翼12来说，缆线14和16基本上都连接到内侧边缘40的相同点。根据实施方式，对于各机翼12来说，缆线20在距离前缘34、距离后缘、距离外侧边缘38以及距离内侧边缘40一定距离处的下表面30的点处连接到机翼12。作为变型，缆线20可以连接到内侧边缘40。空中装置10如下操作。在通过箭头42示意性地示出的风的动作下，机翼12在提升力的作用下移动。离心力趋于径向地分离机翼12，使得缆线14和16永久地伸展。然后获得了在图1中通过箭头44示出的机翼12的旋转运动。施加在各机翼12上的提升力导致拉动缆线20，并且由此拉动缆线22。由此获得将风42的动能到机械能的转化以便拉动缆线22。优选地，缆线20连接到下表面30，使得机翼12的纵向轴线与缆线16对准。空中装置10的机翼12如地面上的风力涡轮机的叶片一样旋转。本实施方式以这样的事实为基础，对于在地面上的传统风力涡轮机来说，在操作中对于捕获风的动能来说最有效的叶片部分定位在叶片的自由端附近，在该自由端由于风产生的驱动转矩最大。机翼12由此定位在其中由于风42产生的驱动转矩最大的有用区域中，并且缆线14、16、20定位在其中由于风42产生的驱动转矩小的区域中。由此，通过机翼12描述的表面区域在它们运动过程中可以是大的，同时空中装置具有简单结构与小的重量。优选地，在空中装置10的操作中的最大直径在从20m到200m，优选为从100m到150m的范围内。在不计算缆线22的情况下空中装置10的重量可以在从20千克到20吨的范围内。在机翼操作中的旋转速度可以在从每分钟1.5到200转的范围内。图2示出了其中空中装置10的缆线22连接到发电机46的发电系统45的实施方式。作为变型，每个机翼12都可以包括发电机，其包括在机翼12的移动过程中驱动的涡轮机。产生的电能然后可以通过缆线20和22传送到地面。图3示出了其中空中装置10的缆线22连接到交通工具48的运输系统47的实施方式，在本实例中交通工具是船。空中装置10然后用作用于拉动交通工具48本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空中装置(10)，其包括至少三个带翼型机翼(12)与连接装置(18)，所述机翼通过第一柔性缆线(14，16)相互连接，每个机翼进一步通过第二柔性缆线(20)连接到所述连接装置(18)，所述连接装置连接到用于连接到基部(46，48)的第三柔性缆线(22)，当将所述空中装置布置在风中时，所述第一缆线、第二缆线与第三缆线伸展，其中，所述机翼(12)中的至少一个包括至少一个第一致动器(53，54)，所述至少一个第一致动器(53，54)能够改变在所述机翼与所述其它机翼中的一个之间伸展的所述第一缆线(16)中的一个的部分的长度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.21 FR 14570011.一种空中装置(10)，其包括至少三个带翼型机翼(12)与连接装置(18)，所述机翼通过第一柔性缆线(14，16)相互连接，每个机翼进一步通过第二柔性缆线(20)连接到所述连接装置(18)，所述连接装置连接到用于连接到基部(46，48)的第三柔性缆线(22)，当将所述空中装置布置在风中时，所述第一缆线、第二缆线与第三缆线伸展，其中，所述机翼(12)中的至少一个包括至少一个第一致动器(53，54)，所述至少一个第一致动器(53，54)能够改变在所述机翼与所述其它机翼中的一个之间伸展的所述第一缆线(16)中的一个的部分的长度。2.根据权利要求1所述的空中装置，其不包括将所述机翼(12)连接在一起的刚性框架。3.根据权利要求1所述的空中装置，其中，所述连接装置(18)包括连接到第二部分(26)的第一部分(24)，所述第二缆线(20)附接到所述第一部分并且所述第三缆线(22)附接到所述第二部分，所述第一部分能够相对于所述第二部分枢转。4.根据权利要求1至3中任一项所述的空中装置，其中，所述机翼(12)中的至少一个包括第二致动器(56)，所述第二致动器能够改变在所述机翼与所述连接装置(18)之间伸展的所述第二缆线(20)的部分的长度。5.根据权利要求1至4中任一项所述的空中装置，其中，每个机翼(12)都通过至少两个第一缆线(14，16)连接到至少两个其它机翼。6.根据权利要求5所述的空中装置，其中，每个机翼(12)都包括第一致动器(53，54)，所述第一致动器(...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗杰利奥·洛扎诺，
申请(专利权)人：格勒诺布尔综合理工学院，
类型：发明
国别省市：法国,FR