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[发明专利]一种波浪能装置随机海浪下的获能性能评价指标测算方法-CN202310830109.7在审
发明人：韩治;史宏达;曹飞飞;陶霁;魏志文;龚昊翔 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2023-07-07 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G06F17/10 文献下载
摘要：本申请公开了一种波浪能装置随机海浪下的获能性能评价指标测算方法，属于海洋能利用领域。针对“传统的波浪能装置评价标准无法兼顾普适性需求，并且不能统一评价不同种类装置的获能特性”的问题，本申请造波并测量水面上波浪能装置安装点的入射波面ξ1(t)；再次造相同波浪，并测量波浪能装置输出功率P(t)；计算波浪能装置在步骤2)的波浪波动作用下的做功W1,i；获取等效获能时程信号ξ′(t)；通过数值方法计算ξ′(t)的自相关函数Rxx(τ)，并计算S′(ω)；计算波浪能装置的获能谱SA(ω)。本申请的方法可针对目标海域波浪条件作为评价指标对任意波浪能装置进行优化或进行波浪能装置阵列构建。
一种波浪装置随机海浪获能性能评价指标测算方法

[发明专利]一种基于OpenFAST-WECSim的风-浪一体化耦合计算方法-CN202310890670.4在审
发明人： 史宏达;王天源;曹飞飞;朱凯;龚昊翔;李德敏 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2023-07-20 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本申请公开了一种基于OpenFAST‑WECSim的风‑浪一体化耦合计算方法，属于海洋能利用领域。针对现有技术中存在的“软件普遍无法实现棱柱形接头约束或采用护舷(Fender)代替，模拟结果存在较大争议”的问题，本申请实现了风机设计软件OpenFAST与水动计算软件WEC‑sim之间的耦合计算，实现平台与附属附体之间的相对升沉约束，包括：1)WEC‑Sim将前一时刻平台位移xWEC(ti‑1)，速度vWEC(ti‑1)，加速度aWEC(ti‑1)传递给OpenFAST；2)OpenFAST将前一时刻平台加速度被转换为前一时刻平台水动力及锚泊荷载Fhydro(ti‑1)+Fmoor(ti‑1)＝MaWEC(ti‑1)‑Faero(ti‑1)‑Mg；3)OpenFAST根据前一时刻平台位移xWEC(ti‑1)，速度vWEC(ti‑1)及平台水动力荷载Fhydro(ti‑1)进行时间推进，获得当前时刻平台位移xFAST(ti)和速度vFAST(ti)；4)OpenFAST基于当前时刻平台位移xFAST(ti)和速度vFAST(ti)计算当前时刻气动载荷Faero(ti)，并传递给WEC‑sim；5)WEC‑Sim接收当前时刻气动载荷Faero(ti)并进行耦合计算。
一种基于 openfast wecsim 一体化耦合计算方法

[发明专利]一种基于风-浪联合机组增稳控制策略-CN202310889023.1在审
发明人： 史宏达;王天源;李德敏;董晓晨 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2023-07-19 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： F03B15/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种基于风‑浪联合机组增稳控制策略，属于海洋能利用领域。针对现有技术中存在的大型漂浮式海上风机提升稳定性及抗风浪能力的问题，本申请中，利用动态模态分解算法对波浪场降维解耦，在浮体相对运动最优区间内提取主导波浪模态，并用于构建降阶模型，最终基于降阶模型中各模态分发展趋势预测波浪动态。根据平台运动响应，在适当波面条件下锁放浮体以适时获能或调整机组姿态。
一种基于联合机组控制策略

[发明专利]非线性聚焦波浪合成计算方法及闭环信号处理系统-CN202311118119.4在审
发明人：张茴栋;陶山山;陈铗恕;史宏达 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2023-09-01 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G06F18/15 文献下载
摘要：本发明公开一种非线性聚焦波浪合成计算方法及闭环信号处理系统，属于电数字数据处理技术领域，设计提出了一种基于任意给定海况波浪谱的特征，可在不规则背景波中运用非线性聚焦机理生成极限波浪的计算方法，同时引入了激光测距仪测量造波板实际的位移，并通过构建的监测分析系统实时修正伺服电机的驱动信号，矫正造波板的运动，与现有技术相比实现了造波板运动的实时闭环精准调控，合成算法完全基于非线性方法。可用于研究真实海洋环境中极限波浪生成的物理规律，了解其作用于海洋结构物时引起的水动力特性，有利于评估海洋结构物在极端海况中的安全性。
非线性聚焦波浪合成计算方法闭环信号处理系统

[发明专利]一种风浪联合获能装置的全过程数值模拟方法-CN202310108762.2有效
发明人：曹飞飞;于明琦;史宏达;刘冰;魏志文 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2023-02-10 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本申请公开了一种风浪联合获能装置的全过程数值模拟方法，属于海洋能利用领域。针对现有技术中存在的“气动载荷和水动力载荷均为单独考虑或着重研究其中之一将另一载荷简化”、“波浪能发电装置与海上风机间限位约束的表达形式在以往的研究中通常被简化或被忽视”的问题，本申请通过建立装置的三维模型并有效串联风浪耦合与多体耦合过程，构建风浪联合获能装置的全过程耦合模型，对于指导风浪联合获能装置的整体优化开发、合理预估工作性能。
一种风浪联合获能装置全过程数值模拟方法

[发明专利]一种全息海洋背景场实现方法-CN202311027158.3在审
发明人： 史宏达;唐筱宁;梁丙臣;曲娜 -专利权人：海博泰科技（青岛）有限公司
申请日： 2023-08-16 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G06T17/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种全息海洋背景场实现方法，涉及海上仪器设备测试、海洋科学试验领域，包括通过海上观测模块提取有效的实时观测数据，进行数据同化处理，并将实时观测数据导入至高精度数值计算模块。本发明能准确描述试验海域的中小尺度环境参数变化，解决装置、仪器、设备在海上试验测试过程中对所在海域原始背景场的精准感知与提前预测问题，为得到科学的、正确的测试性能评价提供可靠基础数据、过程输入、验证/校核条件；能提供高分辨率且可视化的完整背景场，解决仅依赖于现场观测无法以点代面且成本昂贵的问题，为背景场环境要素变化在网络空间中的具象化、可视化重现提供解决方案。
一种全息海洋背景实现方法

[发明专利]一种节能型数据机房通风系统-CN202310577861.5在审
发明人：王孟飞;张嶔;王智程;梁丙臣;史宏达;王鑫宇 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2023-05-22 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： F24F7/06 文献下载
摘要：本发明供一种节能型数据机房通风系统，包括数据机房及通风系统，所述数据机房设置进风口和排风口，其特点是：通风系统中的喇叭口形集风装置通过引风弯管与文丘里管连接，涵道式小型风力发电机安置于文丘里管的出口处，并与文丘里管的出口连通。壳式换热器安置于数据机房室内，且与数据机房的排风口连接，喇叭口形集风装置、引风弯管及文丘里管均安置于数据机房的室外侧，文丘里管的位于数据机房的进风口所处的平面，喇叭口形集风装置的上端高于数据机房的高度。可以充分利用风能，以极小的电耗实现数据机房降温的目的，并可实现通风废气的再利用。本发明的结构简单，且耗材低，维修成本低，减少电能消耗，具有环境友好的特点。
一种节能型数据机房通风系统

[发明专利]一种适用于亚洲海域振荡水柱式波能发电装置的非对称式空气透平-CN201710895256.7有效
发明人：刘臻;崔莹;史宏达;黎明;齐磊;许传礼;孙立新;张莹;张晓霞 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2017-09-28 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： F01D5/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于亚洲海域振荡水柱式波能发电装置的非对称式空气透平，所述的空气透平包括空心的轮毂，在轮毂的两侧分别安装用于密封轮毂空腔的轮毂头，在轮毂上设置可绕轮毂旋转的动叶片轮，在动叶片轮的外壁上沿周向均匀设置有动叶片，所述动叶片的竖向截面形状为新月形，并且该新月形一侧凸起的弧度比另一侧凸起的弧度大，在动叶片轮的两侧还各沿轮毂周向设置有一圈叶展比动叶片大的导流叶片。本发明所公开的空气透平，可增大动叶片压力面在呼气阶段高入射流速下的迎流面积，延缓气流在动叶片吸力面的流速分离现象，减少气流从动叶片进入下游导流叶片产生的动力损失，提高空气透平在呼气阶段的动力利用效率，进而提高空气透平在实际海况中的周期平均效率。
一种适用于亚洲海域振荡水柱式波能发电装置对称空气透平

[发明专利]一种在极端海洋环境中波能发电装置的自保系统及自保方法-CN201910830766.5有效
发明人：于通顺;唐渔滢;史宏达;唐俊辉;徐昱;赵子帅 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2019-09-04 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： F16F15/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种在极端海洋环境中波能发电装置的自保系统及自保方法，所述的自保系统包括两根底部深埋于海底、顶部露出海面的圆柱刚体导向柱，在导向柱的顶端安装工作平台升降装置，在工作平台升降装置的顶端安装工作平台，在工作平台的内部安装控制器、单片机、电磁继电器和蓄电池，在工作平台的顶部安装吸振块升降装置，在吸振块升降装置的顶部安装吸振块。本发明所公开的自保系统及自保方法，利用动力吸振器原理，将极端海况时浮子和工作平台的剧烈振动过渡到与工作平台固定连接的吸振块上，致使吸振块对工作平台和浮子的作用力正好平衡了工作平台与浮子所直接受到的波浪力，也就是利用吸振块吸收浮子和工作平台的振动能量，来达到降低浮子和工作平台剧烈振动的目的。
一种极端海洋环境中波发电装置自保系统方法

[发明专利]一种智能偏心摆式发电装置及发电方法-CN201810832659.1有效
发明人：曹飞飞;史宏达;江小强;钟子悦;白浩哲;潘奕霖;韩蒙;刘尚泽 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2018-07-26 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： F03B13/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种智能偏心摆式发电装置及发电方法，所述的装置包括漂浮在海面上的弧形外壳，该弧形外壳的底部通过锚链与海底的锚桩相连接，在弧形外壳的顶部安装上层外圈，在上层外圈的顶部安装顶盖，在弧形外壳内安装水平方向的底座和顶座，在底座的中心位置安装轴承座，在轴承座上安装轴承，此外还在底座上沿竖直方向安装发电机，在顶座的中心位置安装轴承，中心主轴的底端穿过顶座上的轴承后插入底座上的轴承，在中心主轴的顶部安装爬升齿条，在中心主轴上的爬升齿条所在部位安装水平方向的摆臂。本发明所公开的发电装置采用偏心摆式能量捕获方式，在继承了机械式发电装置成本低廉优势的同时，又兼顾了其可靠性，结构简单，成本效益高，易大规模投产，有很大的实用价值。
一种智能偏心摆式发电装置方法

[发明专利]一种垂荡姿态自持式波浪能发电装置-CN202310741170.4在审
发明人： 史宏达;曹飞飞;马旭;刘冰;宋文杰;刘鹏;高人杰;江小强;魏志文;于明琦;韩蒙 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2023-06-21 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： F03B13/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种垂荡姿态自持式波浪能发电装置，涉及海洋能利用技术领域。所述垂荡姿态自持式波浪能发电装置，包括基础平台；进行波浪能捕获的捕能机构；以及，将获取到的波浪能转换为电能的能量转换机构；其中，所述捕能机构包括垂荡臂和浮体；所述垂荡臂为竖向设置的平行四边形连杆机构，其一侧为竖向固定侧，另一侧为竖向活动侧；竖向固定侧固定在基础平台上，竖向活动侧可平行于竖向固定侧进行垂直方向的上下移动。本发明中，垂荡臂的设计利用平行四边形原理，使得捕获波浪能的浮体在竖直方向上具有良好的运动姿态，使浮体在垂荡运动中始终保持竖直方向，从而大大提高了浮体的运动响应以及能量捕获效率。
一种姿态自持波浪发电装置

[发明专利]一种基于风-浪资源的风机和波浪能装置联合开发最优配置选型方法-CN202310359481.4在审
发明人： 史宏达;李妍妮;曹飞飞;覃小苏 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2023-04-06 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本申请公开了一种基于风‑浪资源的风机和波浪能装置联合开发最优配置选型方法，属于海洋能利用领域。针对现有技术中存在的风‑浪获能装置的提出往往脱离具体的资源条件，未考虑拟开发海域的风候和波候问题。本申请中，从风和波浪的资源条件入手，对拟开发海域的风能和波浪能资源进行联合分析，进一步确定重点开发区域，再根据该区域具体的资源情况并结合典型风机的功率曲线和波浪能装置的功率矩阵计算不同装置的发电功率，以获能占比、发电效率为指标，筛选重点开发区域的风机和波浪能装置联合开发最优配置选型。本申请的方案能够为风‑浪联合利用的选址、风‑浪联合装置的选型、风‑浪项目的决策提供科学依据。
一种基于资源风机波浪装置联合开发最优配置选型方法

[发明专利]抑制LNG储罐液体晃荡的动态DBA隔板结构及其方法-CN202310412107.6在审
发明人：张茴栋;李琪;辛忠旭;史宏达 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2023-04-18 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： B63B17/00 文献下载
摘要：本发明公开一种抑制LNG储罐液体晃荡的动态DBA隔板结构及其方法，属于流体制荡技术领域，包括隔板结构本体，所述的隔板结构本体包括上下布置的翼缘板和竖直板，所述翼缘板和竖直板相连接且连接部位处设有铰接点，所述翼缘板的转角随液深的变化通过铰接点自动进行调节，从而达到最佳制荡效果。本发明提出了新型DBA隔板结构，通过液面高度、冲击压强、速度幅值和流动状态分析不同激励条件下液舱的晃荡程度，探寻出隔板制荡的最佳形式及制荡方案。解决了现有技术中出现的液舱制荡效果欠佳的难题。
抑制 lng 液体晃荡动态 dba 隔板结构及其方法

[发明专利]可与海上平台结合的浮体绳轮式波浪能装置-CN202310698260.X在审
发明人：曹飞飞;徐英洲;史宏达;李妍妮;袁宁;李彦平 -专利权人：中国海洋大学;自然资源部第一海洋研究所
申请日： 2023-06-13 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： F03B13/18 文献下载
摘要：本申请公开了一种可与海上平台结合的浮体绳轮式波浪能装置，属于能源利用设备领域，解决了现有技术中振荡浮子式波浪能发电装置的传动机构的保养较为困难，易受海水腐蚀的问题。本申请的技术方案中，振荡浮子由波浪驱动，与海上平台产生相对位移并带动刚性绳索转动定滑轮，从而启动滑轮系统；滑轮系统的定滑轮和动滑轮分别驱动各自连接的发电系统进行发电。本申请的有益效果为，整个装置安置于海上平台上，安装便利，减少了由于海水腐蚀所导致的装置损耗，使用寿命长，并且具有较高的发电效率。
海上平台结合浮体绳轮式波浪装置

[发明专利]波浪能发电浮子的运动姿态保持机构-CN202310102437.5在审
发明人： 史宏达;魏志文;曹飞飞;曹春暖;于明琦 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2023-02-06 - 公布日： 2023-07-11 - 主分类号： F03B13/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种波浪能发电浮子的运动姿态保持机构，属于波浪能发电技术领域。该运动姿态保持机构包括：支撑平台、摇臂、第一导轨、第二导轨和导向斜撑；摇臂上端与所述支撑平台铰接、下端与浮子铰接，第一导轨水平设置于浮子，第二导轨水平设置于所述第一导轨的上方、与所述支撑平台静连接，导向斜撑上端与所述第二导轨动连接、沿所述第二导轨水平运动，导向斜撑下端与所述第一导轨动连接、沿所述第一导轨水平运动。摇臂上部、摇臂下部、第一导轨、导向斜撑下部、导向斜撑上部和第二导轨形成平面六杆机构。该平面六杆机构只能发生一种运动姿态，确定支撑平台的第二导轨保持水平状态即可保证波浪能发电浮子始终保持水平姿态运动。
波浪发电浮子运动姿态保持机构

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