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[发明专利]一种仿生大王莲半潜式漂浮式平台-CN202210206757.0有效
发明人：刘青松;岳敏楠;许子非;欧华浩;王培麟;缪维跑;李春;肖俊青;黄浩达 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2022-03-04 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B63B35/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种仿生大王莲半潜式漂浮式平台，包括：塔架；固定设置于所述塔架上的轮毂；活动设置于所述轮毂上的风力机叶片；用于支撑与稳定塔架的浮筒结构，所述浮筒结构半潜式漂浮于所述海面上；且所述浮筒结构包括多个与塔架固接的浮筒、与所述浮筒固接的仿生大王莲腔室件及与所述仿生大王莲腔室件连接的系泊。根据本发明，具有较好的减震效果，且可有效提升平台阻尼、加强能量耗散速率以及降低疲劳载荷，增加了对抗海浪的能力，平台稳定性明显增强，极大提高平台的浮力。
一种仿生大王莲半潜式漂浮平台

[发明专利]一种用于单柱式海上漂浮式风力机的仿生分形垂荡板-CN202310095285.0在审
发明人：黄浩达;岳敏楠;刘青松;张强;缪维跑;李春;俞洪静;唐宏铭 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2023-02-10 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： F03D13/25 文献下载
摘要：本发明提供一种用于单柱式海上漂浮式风力机的仿生分形垂荡板，属于海上风机技术领域，包括机舱、设于机舱一端端部的轮毂，等间距设于轮毂外周的风力机叶片，机舱底部固定有用于支撑的塔架，塔架底端端部固定有单柱式平台，单柱式平台外周设有垂荡板和3条系泊线，系泊线用于固定平台和海床，垂荡板底面设有分支分形结构，分支分形结构仿生于亚马逊王莲底部叶脉分支分形结构，包括多个相互交错的主脉和支肋，多个相互交错的主脉和支肋形成有多个向内凹设的空腔，本发明将仿生的分形结构应用在单柱式海上漂浮式风力机附加垂荡板中，可有效应对我国复杂海况下非线性动态响应，从而对漂浮式风力机系统健康运行及寿命延长起到促进作用。
一种用于单柱式海上漂浮风力机生分形垂荡板

[发明专利]一种具有辅助启动组件的支臂刹车垂直轴风力机-CN202210735178.5在审
发明人：叶舟;缪维跑;欧华浩;刘青松;罗帅;李根;李春;许子非;张强;王培麟 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2022-06-27 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： F03D7/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有辅助启动组件的支臂刹车垂直轴风力机，包括：底座；活动设置于所述底座上的转轴；活动设置于所述转轴上的风力机支臂组件；所述风力机支臂组件包括活动套接于转轴上的第一固定轴座、设置于第一固定轴座正上方的第二固定轴座、活动设置于第一固定轴座与第二固定轴座上的支臂及与所述支臂固接的叶片；所述支臂以水平方向为轴心进行0‑90度的转动。根据本发明，结构简单，同时提供刹车及辅助启动的功能，大大降低了控制系统的成本。
一种具有辅助启动组件刹车垂直风力机

[发明专利]一种具有仿生分形特性的漂浮式风力机平台-CN202210207030.4在审
发明人：许子非;缪维跑;刘青松;岳敏楠;欧华浩;肖俊青;李春;黄浩达 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2022-03-04 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： F03D13/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有仿生分形特性的漂浮式风力机平台，包括：塔架、与塔架固接的机舱、与所述机舱活动连接的叶片及与所述塔架固接的大王莲仿生平台；所述大王莲仿生平台包括漂浮件及设置于所述漂浮件远离塔架的一端面上的分形结构，且所述分形结构外廓形状与漂浮件的形状相同。根据本发明，具有较好的减震效果，且可有效提升平台阻尼、加强能量耗散速率以及降低疲劳载荷，增加了对抗海浪的能力，平台稳定性明显增强，减少了材料损耗，同时可提供较大的支撑强度，有效增强了海上风力机漂浮式平台的结构安全性。
一种具有生分特性漂浮风力机平台

[发明专利]一种自适应抑涡控制新型风力机塔架结构-CN202210244737.2在审
发明人：刘青松;王培麟;缪维跑;欧华浩;许子非;岳敏楠;李春;朱海波 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2022-03-14 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： F03D13/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种自适应抑涡控制新型风力机塔架结构，包括：塔架、与所述塔架固接的机舱、设置于机舱上的轮毂、固接于轮毂上的叶片、套接于塔架上的多个轴承及固接于所述轴承上的侧板；塔架上固接有相对设置的两个连杆，所述连杆延伸至机舱中，且连杆位于机舱里的一端固接有尾舵。根据本发明，限制周期性卡门涡街的产生，避免引起共振，从而增强塔架稳定性，无需外部能源输入，结构简单，简易可行。
一种自适应控制新型风力机结构

[发明专利]一种海上风力机多方位避险防撞减损装置-CN202210244738.7在审
发明人：刘青松;王培麟;岳新智;黄浩达;许子非;缪维跑;岳敏楠;李春;朱海波;欧华浩 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2022-03-14 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： F03D13/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种海上风力机多方位避险防撞减损装置，包括：椭圆形防护层结构及套接设置于所述椭圆形防护层结构内的环状橡胶软垫，环状橡胶软垫与椭圆形防护层结构之间设置有外壳，所述外壳固接于所述椭圆形防护层结构上；椭圆形防护层结构一端面上设置有多个探测器，环状橡胶软垫一端设置有延伸出椭圆形防护层结构远离探测器一端面的延伸段，所述延伸段匹配有驱动件。根据本发明，具有优良的防撞减损效果，避免发生正向碰撞，同时降低侧向碰撞的危害，提高防撞装置的防护性能。
一种海上风力机多方位避险减损装置

[发明专利]一种应用于垂直轴风力机功率增强的对风装置-CN202210244739.1在审
发明人：刘青松;张强;王培麟;肖俊青;许子非;岳敏楠;缪维跑;李春;朱海波;欧华浩 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2022-03-14 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： F03D3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种应用于垂直轴风力机功率增强的对风装置，包括：底座、转动设置于所述底座上对风组件及固定于底座上的风轮件；所述对风组件包括轴承、相对套接于轴承上的第一连接杆与第二连接杆及分别固接于所述第一连接杆与第二连接杆上的前偏转平板与后偏转板；前偏转平板的中轴线的位置与后偏转板的中轴线的位置位于同一条线上。根据本发明，可使来流始终处于偏转加速状态，结构简单，成本低，易改造为独立于风力机的系统，对垂直轴风力机自身结构改动较少。
一种应用于垂直风力机功率增强装置

[发明专利]一种风力机支撑结构仿生内肋的设计方法-CN202111054168.7在审
发明人：闫阳天;缪维跑;杨阳;李春;许子非;薛世成;李志昊;刘青松;刘宇航;余万 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2021-09-09 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明提供了一种风力机支撑结构仿生内肋的设计方法，包括以下步骤：步骤1，选取各种不同分形维数的植物叶脉作为训练对象；步骤2，以不同分形维数的植物叶脉为学习目标，基于深度学习算法提取植物叶脉位图中所具有的几何规律，并以叶脉分支阶数、叶脉分形维数以及生成点阵密度为输出参数，构成具有特定分形维数的普适性点阵；步骤3，将普适性点阵通过设计软件对称内嵌于风力机支撑结构的壁面，仿生内肋的铺设部位根据风力机支撑结构在各种承载环境下的结构问题进行确认；步骤4，基于有限元方法对不同厚度的仿生内肋的支撑结构动力学特性进行校核，来对仿生内肋的厚度进行调整。
一种风力机支撑结构仿生设计方法

[发明专利]一种垂直轴风力机支臂辅助启动装置-CN202110751537.1在审
发明人：叶舟;缪维跑;李根;李春;刘青松;许子非;闫阳天;金江涛;欧华浩 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2021-07-02 - 公布日： 2021-09-21 - 主分类号： F03D3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种垂直轴风力机支臂辅助启动装置，其包括：风力机转轴，风力机转轴竖直设置，且风力机转轴的底部旋转连接有风力机底座；支臂上部件，一端与风力机转轴相连接，支臂上部件的另一端与叶片相连接；支臂下部件，旋转连接在支臂上部件的下表面，支臂下部件能够相对于支臂上部件旋转打开或收起，当支臂下部件处于打开状态时，支臂下部件自然下垂并与支臂上部件形成一夹角，当支臂下部件处于收起状态时，支臂下部件收入到支臂上部件内；锁紧单元，设置在支臂上部件和支臂下部件上。本发明启动性能相对更好,且使得支臂下部件在高叶尖速比时的阻力矩大幅降低，消除了传统升阻混合型风力机阻力矩过大的问题。
一种垂直风力机辅助启动装置

[发明专利]一种基于风力机叶片的自动伸缩涡流发生器系统-CN201910057263.9有效
发明人：刘青松;李春;缪维跑;王博;郝文星;韩志伟;许子非;张立;李东旭;丁勤卫;余万 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2019-01-22 - 公布日： 2020-03-17 - 主分类号： F03D1/06 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于风力机叶片的自动伸缩涡流发生器系统，其包括风力机叶片、压力挡板、归位器、连杆机构和涡流发生器；风力机叶片上开设一凹槽；凹槽贯穿叶根；归位器悬空设置在凹槽内；归位器背向叶根的一侧面开设一调节槽；沿压力差的方向，调节槽的内壁安装弹簧；连杆机构的一个自由端铰接在风力机叶片上；连杆机构的另一个自由端通过转轴固定在凹槽位于风力机叶片的部分；连杆机构的一固定端铰接在风力机叶片上并位于归位器和涡流发生器之间；压力挡板通过转轴与连杆机构连接；压力挡板伸入调节槽内并与弹簧接触。本发明利用连杆机构将叶片尾缘处压差信号转变为涡流发生器的位移，从而实现涡流发生器自动伸缩，控制气流分离的效果。
一种基于风力机叶片自动伸缩涡流发生器系统

[发明专利]一种带有前缘主动伸缩滑片的垂直轴风力机-CN201910916176.4在审
发明人：倪露露;李春;缪维跑;向斌 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2019-09-26 - 公布日： 2020-01-03 - 主分类号： F03D3/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种带有前缘主动伸缩滑片的垂直轴风力机，属于风力发电机领域。本发明提供的带有前缘主动伸缩滑片的垂直轴风力机具有多个翼型叶片，翼型叶片包括：开槽，设置在翼型叶片的上表面上；伸缩滑片，设置在开槽内；驱动装置，用于驱动伸缩滑片伸出开槽或缩回开槽；以及控制系统，用于检测所述翼型叶片的相位角状态并控制所述驱动装置。所以，本发明可以根据叶片运行的攻角控制滑片的伸出和收缩，达到在失速攻角时伸出提高翼型的气动性能，非失速攻角时缩回不影响原有的气动性能，相对于涡流发生器与格尼襟翼，伸缩滑片不会产生额外阻力，整个机构简单重量轻，耗能低，易操作，维护成本低。
伸缩滑片翼型叶片开槽垂直轴风力机气动性能驱动装置缩回伸出攻角前缘失速风力发电机涡流发生器攻角控制控制系统上表面相位角原有的重量轻耗能滑片襟翼翼型叶片收缩驱动检测维护

[发明专利]基于鸟类羽翼仿生水平轴风力机叶片-CN201610903161.0有效
发明人：陈福东;李春;缪维跑;杨阳;丁勤卫;叶珂华;郝文星 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2016-10-17 - 公布日： 2019-02-15 - 主分类号： F03D1/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于鸟类羽翼仿生水平轴风力机叶片，叶片吸力面上排布有柔性气动弹片，用于解决在大攻角状态下，绕流曲率增大，逆压剃度增大而产生的流动分离现象。分布在吸力面的气动弹片为柔性，在较大攻角工况时背风端弹片因受流动分离产生的压力差自动向壁面外抬起，从而抑制流动分离，同时限制分离涡的发展空间。气动弹片具有自适应响应特点：当攻角过大出现流动分离时，气动弹片被流动分离造成的负压真空影响而自动抬起，弹起的弹片将导致空气产生康达效应，引导空气下洗紧贴翼型形状。分离越强烈，弹片弹起响应越显著。
基于鸟类羽翼仿生水平风力机叶片

[发明专利]分形结构的垂直轴风力机塔架-CN201610882462.X在审
发明人：李春;杨阳;张万福;阳君;张俊伟;缪维跑;叶柯华 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2016-10-09 - 公布日： 2017-01-11 - 主分类号： F03D13/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种分形结构的垂直轴风力机塔架，包括圆柱薄壁的塔架主体、上下支撑架、叶片，位于上下支撑架之间的塔架主体四周均匀阵列分布分形孔，使经过上游叶片的风一部分从分形孔中穿过，破坏塔架上游叶片的脱落涡和塔架下游的尾流旋涡，从而减弱塔架自身的振动、叶片和塔架间的相互作用及塔架对下游叶片的激荡作用；上下两层分形孔结构之间设置加强节，用于弥补分形孔引起塔架强度的降低。本发明可以减弱叶片与塔架间的相互作用及塔架对下游叶片的激荡作用，从而提高风力机运行稳定性，减少功率损失，提高风能利用率。本发明结构简单，减弱塔架和叶片之间相互作用的机制易于实现，且在保证塔架强度和刚度的前提下采用分形孔结构节约了材料，降低了成本。
结构垂直风力机

[实用新型]一种叶片带襟翼的变桨垂直轴风力驱动装置及风力发电机-CN201620219047.1有效
发明人：李春;袁全勇;杨阳;张俊伟;缪维跑;叶柯华;丁勤卫 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2016-03-22 - 公布日： 2016-11-02 - 主分类号： F03D9/25 文献下载
摘要：根据本实用新型提供的一种叶片带襟翼的变桨垂直轴风力驱动装置及风力发电机，垂直轴风力驱动装置安装在风力发电机上用于带动发电机的旋转轴旋转而发电，其特征在于：具有旋转单元，包括输出轴、支撑架组件、复数个叶片组件,叶片组件包括：叶片主体，叶片转轴，叶片襟翼，叶片襟翼通过叶片转轴转动，并与叶片主体安装成一体；调节单元设置在支撑架组件的下部，调节单元包括凹槽轨道、滑块及曲柄，滑块在凹槽轨道内滑动，通过凹槽的导向，带动曲柄转动，并由曲柄带动叶片襟翼自动偏转一定角度，从而能主动改变叶片实际攻角。因此叶片带襟翼的自适应变桨垂直轴风力驱动装置具有提高叶片气动性能和风能利用率的特性。
一种叶片襟翼垂直风力驱动装置风力发电机

[发明专利]垂直轴风力机自适应柔性叶片-CN201610670023.2在审
发明人：郝文星;李春;杨阳;丁勤卫;缪维跑;叶柯华;王渊博;袁全勇 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2016-08-15 - 公布日： 2016-10-26 - 主分类号： F03D3/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种垂直轴风力机自适应柔性叶片，叶片表面布置柔性气动弹片，用于自适应地调节叶片周围的流态，抑制与减缓叶片在失速状态时流动分离与涡脱落，同时兼顾提高风力机自启动能力。柔性气动弹片沿叶片高度排列，每排柔性气动弹片沿叶片表面均布。所述柔性气动弹片的根部与叶片表面黏合在一起。本发明通过在叶片表面布置一系列类似鸟类羽毛的柔性气动弹片，叶片在不同攻角时，气动弹片可根据流态自适应地调整形态，宏观上呈现出柔性的叶片，该叶片不仅能在叶片处于失速状态时减缓大分离涡与涡脱落，当流体来自于叶片后方时亦可提供较大的阻力以帮助风力机自启动。
垂直风力机自适应柔性叶片

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