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龍圖騰網恭喜中國海洋大學申請的專利海上漂浮式風機的六自由度氣動荷載模擬系統及控制方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN119334583B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-16發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202411892364.5，技術領域涉及：G01M9/06；該發明授權海上漂浮式風機的六自由度氣動荷載模擬系統及控制方法是由黎明;韓雨軒;韓蒙;劉冰;童瑤;陳震;曹飛飛;史宏達設計研發完成，并于2024-12-20向國家知識產權局提交的專利申請。

本海上漂浮式風機的六自由度氣動荷載模擬系統及控制方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種海上漂浮式風機的六自由度氣動荷載模擬系統及控制方法，屬于海上風力發電技術和風機試驗設備領域。模擬系統包括安裝在波浪水池最前方的波流模擬設備，波浪水池中間通過系泊錨鏈固定有漂浮式平臺，漂浮式平臺上面安裝塔筒，塔筒頂部安裝機艙，機艙與塔筒之間安裝六自由度荷載傳感器，機艙正前部安裝固定支架，固定支架上安裝多組變速風扇，多組變速風扇通過安裝于機艙內的無刷電子調速器與控制器連接；波浪水池上部安裝航車，航車頂部安裝數據采集箱、視覺攝像頭和上位機，視覺攝像頭通過同步觸發裝置與數據采集箱相連，數據采集箱與上位機相連。本發明能夠生成高精度六自由度氣動荷載，準確評估海上漂浮式風機的動態性能。

本發明授權海上漂浮式風機的六自由度氣動荷載模擬系統及控制方法在權利要求書中公布了：1.一種海上漂浮式風機的六自由度氣動荷載模擬系統的控制方法，其特征是，所述海上漂浮式風機的六自由度氣動荷載模擬系統包括安裝在波浪水池最前方的波流模擬設備，波浪水池中間通過系泊錨鏈固定有漂浮式平臺，漂浮式平臺上面安裝有塔筒，塔筒頂部安裝有機艙，機艙與塔筒之間安裝有六自由度荷載傳感器，機艙正前部安裝有固定支架，固定支架上安裝有多組變速風扇，多組變速風扇通過安裝于機艙內的無刷電子調速器與控制器連接；波浪水池上部安裝有航車，航車頂部安裝數據采集箱、視覺攝像頭和上位機，視覺攝像頭通過同步觸發裝置與數據采集箱相連，數據采集箱與上位機相連；所述控制器為ArdunioMEGA2560控制器；所述變速風扇數量為七組，呈內外雙同心圓的方式排列，七組變風扇，按照順時針的方向排列為：一號變速風扇位于外圓的九點鐘方向，其產生的推力F1豎直向上；二號變速風扇位于外圓的一點鐘方向，其產生的推力F2水平向右；三號變速風扇位于外圓的五點鐘方向，其產生的推力F3水平向左；七號變速風扇位于外圓的九點鐘方向，其產生的推力F7豎直向下，七號變速風扇產生的推力設定為恒定的3N；其中，一號變速風扇與七號變速風扇同軸設置；四號變速風扇位于內圓的九點鐘方向，其產生的推力F4朝向后方，與一號變速風扇和七號變速風扇的推力方向垂直；五號變速風扇位于內圓的一點鐘方向，其產生的推力F5朝向后方，與二號變速風扇推力方向垂直；六號變速風扇位于內圓的五點鐘方向，其產生的推力F6朝向后方，與三號變速風扇推力方向垂直；所述控制器，其2號、3號、4號、5號、6號、7號與8號引腳均為PWM引腳，分別接入七組無刷電子調速器的七根SGN線；所述控制方法包括以下步驟：步驟1，視覺攝像頭，在本輪循環開始時立刻向上位機中控制系統的氣動荷載計算模塊發送漂浮式平臺的六自由度位移、速度、加速度和位置；進行動力學分析，得到對應的漂浮式海上風機的六自由度氣動荷載如方程2所示： （2）方程2中,FX、FY、FZ、MX、MY與MZ分別為海上漂浮式風機縮尺模型需求的六自由度氣動荷載；F1、F2、F3、F4、F5、F6和F7分別為七組變速風扇產生的推力；a為一號變速風扇到四號變速風扇的距離；b為四號變速風扇到支撐底座中心的距離；步驟2，上位機的控制系統中的氣動荷載解耦模塊進行解耦分析計算，變速風扇轉速推力呈復雜的非線性關系，實際運行過程中利用n階多項式關系擬合，得到方程3： （3）方程3中,F為變速風扇產生的推力；ω為無刷電機的轉速；a為多項式系數；n為多項式階數；步驟3，步驟1實施時，同步觸發裝置立刻向六自由度荷載傳感器發送同步電信號，采集上輪循環中實際的六自由度氣動荷載的模擬電信號，數據采集箱將其轉換為相應的數字信號，最終通過網絡端口將數字信號實時反饋至氣動荷載解耦模塊；氣動荷載解耦模塊在收到上輪循環實際的六自由度氣動荷載以后，再次調用方程2計算得到上輪循環中七組變速風扇實際生成的推力，最后調用方程3計算得到上輪循環中七組無刷電機的實際轉速；步驟4，氣動荷載計算模塊將本輪循環中七組無刷電機的需求轉速與上輪循環中七組無刷電機的實際轉速作差，調用方程4求得七組變速風扇轉速的偏差值，并調用方程5求得本輪循環中七組需求的十進制PWM脈沖信號，發送至機艙中放置的控制器； （4） （5）方程4-5中，D為ArdunioMEGA2560控制器生成的PWM脈沖信號；KP為比例系數；KI為積分系數；KD為微分系數；k為當前循環輪數；ek為本輪循環的轉速偏差信號；ek-1為上輪循環的轉速偏差信號；ωk為無刷電機轉速，ref代表參考值，rel代表實測值；步驟5，控制器中的氣動荷載控制模塊在確定接收到十進制PWM脈沖信號后，讀取并將其轉換為七組字符串，然后將其解析為相應的PWM變量，存儲在七組數組中；最后輸出七組數組，依次觸發相應的PWM引腳，通過無刷電子調速器的七根SGN線控制七組無刷電機轉速，產生需求推力；步驟6，繼續重復步驟1至步驟5，直至達到指定的循環時間或指定的循環輪數，運行期間的所有數據將儲存至上位機中。

如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術，可聯系本專利的申請人或專利權人中國海洋大學，其通訊地址為：266100 山東省青島市嶗山區松嶺路238號；或者聯系龍圖騰網官方客服，聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。