“鸟翼”如何推动船只?

在传统帆船的启发下,我们在Oceanbird上采用了翼帆设计。你可以将它想象成垂直的飞机机翼。在动画中,我们展示了Oceanbird如何利用空气动力学原理推动船只前进,以及翼帆如何与风相互作用。

 

翼帆并不是甲板上的风车,它可以产生电力来推动船只前进。Oceanbird翼帆工作原理是利用气压向前运动,类似于飞机利用气压向上运动。得益于翼帆的设计,上方的气流比下方的气流速度快,压力差形成了上升力。

为了产生最大的向前推力,必须将其置于能够获得最佳的迎风角的位置上,翼帆因而能够随风而动,但其原理与飞机有所差异,飞机的机翼必须对称,以便能够从两侧的风中获取动力。

两段式设计形成外倾角

Mikael Razola
Mikael Razola, Oceanbird

对称设计决定了翼帆不会像纺织帆那样在风吹时产生弧形外倾角,而弧形外倾角可以优化从风中获取的动力。为了解决这个问题,我们让主帆和襟翼形成一个外倾角,风在机翼外侧加速,在内侧减速,从而增加上升力,提高整体性能。

“两段式翼帆设计使我们能够产生相对于机翼尺寸而言更大的动力。这给我们带来了许多其他好处,如减少材料用量、重量和甲板占地面积。我们拥有最好的团队,不断对设计进行着优化。”Oceanbird技术总监Mikael Razola说。

技术团队目前的首要任务是做好设计准备,以便于明年年底前在陆地上建造全尺寸的机翼原型。6个月后,也就是2024年年中,首个翼帆原型将被安装在船舶之上。

燃料将更加昂贵

Lars Dessen
Lars Dessen, Wallenius Wilhelmsen

Wallenius Wilhelmsen已宣布有意订购第一艘采用Oceanbird概念的船只。当然,他们也在密切关注技术方面的发展。该公司已经采取多项行动,为旗下世界上最大的滚装船队增强可持续性。

“我们知道,未来的燃料将比现在昂贵得多,而氨和甲醇等燃料则需要更多的空间,这将影响船舶的盈利潜力。通过利用风能,可以降低排放和燃料成本,船舶可装载甲板空间也不至缩减得太多。Wallenius Wilhelmsen新造船和项目副总裁Lars Dessen表示:“我们期待着进一步的合作。”

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