【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于船舶上的风力推进设备的控制方法
[0001]本公开总体涉及风力推进设备；更具体地，涉及一种用于控制布置在船舶上的风力推进设备的方法。
技术介绍
[0002]在现今时代，海运业在利用风能推进诸如油轮、货轮、客轮、小船等船舶方面已经取得了重大发展。风力推进设备(诸如马格努斯旋转体(Magnus
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rotors)或翼型帆)越来越多地被用于辅助传统的推进系统(诸如水下螺旋桨)。具体地，这种风力推进设备竖直地安装在船舶上，并且产生垂直于风流方向的升力(或推力)，并且这种升力充当船舶的推进力。
[0003]通常，需要对这种风力推进设备进行精确控制，以确保这种风力推进设备的最佳效率。值得注意的是，基于船舶周围的风力条件，定期地监测和调节控制参数(诸如马格努斯旋转体的旋转速度和旋转方向或翼型帆的迎角)。这种控制参数的调节通常基于来自布置在船舶上的用于测量风向(或风角)和风速的多个测量设备(诸如气象桅杆、风速计或专用风力传感器)的信息来执行。然而，这种测量设备通常测量在测量设备的安装点处的风力条件，而不考虑由于船...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于控制布置在船舶上的风力推进设备(300，600)的方法，所述方法包括
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提供来自至少第一压力传感器(302，616)的压力信息，所述第一压力传感器布置在所述风力推进设备的表面上，相对于所述船舶的甲板在第一高度H1处；
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基于来自至少所述第一压力传感器的所述压力信息估计所述风力推进设备的表面上的压力分布，以及
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使用估计的所述压力分布作为闭环控制方法中的反馈，以优化所述风力推进设备的控制参数。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括
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提供风力推进设备的角位置信息；
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基于风力推进设备的所述角位置信息和估计的所述风力推进设备的表面上的所述压力分布来估计视风角，以及
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使用估计的所述视风角来确定用于控制参数的初始近似值。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中
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所述风力推进设备是马格努斯旋转体(300)；
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由角位置测量设备提供所述角位置信息；
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所述控制参数包括所述马格努斯旋转体的最佳旋转速度；所述方法还包括
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通过如下各项计算风速u，
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基于大气压力p和温度T并且利用等式(1)计算空气密度ρ，其中，所述大气压力或通过在所述旋转体的后侧处的压力来近似，或通过使用专用传感器来近似，在所述等式(1)中，R
(比)
是干燥空气的比气体常数，
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通过从所述马格努斯旋转体的表面上的最大压力减去所述大气压力，计算所述马格努斯旋转体的表面上的最大动态压力q；以及
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利用等式(2)计算风速u，
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使用估计的所述视风角来确定所述马格努斯旋转体的最佳旋转方向；以及
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除了估计的所述视风角之外，使用计算的所述风速来确定用于控制参数的所述初始近似值。4.根据权利要求3所述的方法，所述方法还包括提供来自至少第二压力传感器(304)的压力信息，其中
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所述第二压力传感器相对于所述船舶的所述甲板布置在第二高度H2处；
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所述第一高度H1和所述第二高度H2之间的差为所述马格努斯旋转体的总高度H的至少20％；以及
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基于来自至少所述第一压力传感器(302)和所述第二压力传感器的所述压力信息，通过内推和外推所述马格努斯旋转体的表面上的所述压力分布来执行压力分布的估计。
5.根据权利要求4所述的方法，所述方法还包括在所述马格努斯旋转体的表面上布置至少第三压力传感器(306)，其中，所述第三压力传感器相对于所述船舶的所述甲板布置在第三高度H3处，并且所述第一高度H1、所述第二高度H2和所述第三高度H3之间的差分别为所述马格努斯旋转体的总高度H的至少10％。6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，所述方法还包括在所述马格努斯旋转体的表面上布置多个另一种压力传感器，其中，每个另一种压力传感器相对于所述船舶的所述甲板布置在给定的高度处，并且所述压力传感器中的每个压力传感器的高度之间的差为所述马格努斯旋转体的总高度H的至少5％，并且其中，另一种压力传感器的数量至少为四个。7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，其中，所述压力传感器(302，304，306)沿与所述马格努斯旋转体的旋转轴线大致平行的线布置。8.根据权利要求4至7中任一项所述的方法，其中，所述压力传感器(302，304，306)沿螺旋线布置。9.根据权利要求3至8中任一...
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