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[发明专利]大型散货船一体化高效节能推进系统及推进方法-CN202310779690.4在审
发明人：王杉;冯君;王艳霞;魏锦芳;陈京普;韩用波 -专利权人：中国船舶科学研究中心
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： B63B1/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种大型散货船一体化高效节能推进系统及推进方法，基于一体化理念得到的船体型线、螺旋桨和水动力节能装置的构型和设计从不同程度上降低了船舶收到功率。船体线型设计对收到功率的贡献主要包括降低船体阻力和产生高质量伴流场，优化的低阻线型可以降低螺旋桨设计时的所需推力，而高质量的伴流场可以使得螺旋桨和水动力节能装置设计结果取得更高的效率。水动力节能装置设计能够对尾部流场进行有效改进，前置预旋导轮能够产生有利预旋以提高螺旋桨推进效率，消涡鳍能够消除螺旋桨毂涡的能量损失，相比于之前采用单项节能技术的散货船相比，收到功率可降低5％以上。
大型散货一体化高效节能推进系统方法

[发明专利]一种冰区航行船舶艏部线型-CN201910243251.5有效
发明人：刁峰;周伟新;沈冠之;徐伟;胡世良;冯松波;魏锦芳;陈京普 -专利权人：中国船舶科学研究中心（中国船舶重工集团公司第七0二研究所）
申请日： 2019-03-28 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： B63B1/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种冰区航行船舶艏部线型，艏部线型的折角线位于设计水线下方，折角线在艏部线型横剖面上呈上凸弧线结构，所述上凸弧线的顶点与船底之间沿吃水方向上的距离为0.85Td，所述上凸弧线的端点与船底之间沿吃水方向上的距离为0.65Td，Td为设计吃水；折角线在船宽方向的投影为船宽的2/3；折角线沿船长方向从艏柱20站线往后延伸至18.5站线；艏部线型的B/4纵剖线在设计水线处的倾斜角φ为50°～60°，B为船宽；设计水线在B/4纵剖线处的水线角α为30°～40°；本发明有效兼顾船舶开敞水域和冰区航行的阻力性能，在满足冰级规范对冰区航行船舶最小功率要求的同时能够较大幅的降低船舶安装的主机功率值，具有良好的航行快速性能和营运经济性能。
一种航行船舶线型

[发明专利]一种面向船舶运动控制的智能避碰方法-CN202211405010.4在审
发明人：唐思宇;刘希洋;陈京普;孙文愈;程红蓉;程展;李宁博;邬婷 -专利权人：中国船舶科学研究中心
申请日： 2022-11-10 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本申请公开了一种面向船舶运动控制的智能避碰方法，涉及船舶技术领域，该方法通过构建测试用例进行仿真测试的方法确定使得航行性能最优的目标网格大小和目标安全半径，然后可以依据目标安全半径来进行障碍物膨胀与安全处理，依据目标网格大小来进行虚拟网格划分与路径搜索，而不再凭借人为经验进行上述操作，船舶智能避碰的效果和安全性更好，可以达到避碰实时性与路径最优性之间的平衡，船舶运动控制的可操作性与可靠性都较好。
一种面向船舶运动控制智能方法

[发明专利]一种用于湖泊及流域水质监测的无人船系统-CN202110295197.6有效
发明人：苗飞;丁恩宝;陈京普;张波;韩用涛;刘勇;邬婷;顾立君;刘杨;侯家怡;阚甜甜;程红蓉 -专利权人：中国船舶科学研究中心
申请日： 2021-03-19 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G01N33/18 文献下载
摘要：本发明涉及无人船舶技术领域，尤其是一种用于湖泊及流域水质监测的无人船系统。其包括无人船船体平台，还包括无人船自主控制系统，无人船自主控制系统包括船端控制系统和上位端控制系统，船端控制系统用于无人船船体平台的自主航行与控制，上位端控制系统用于在岸基远程控制无人船船体平台，船端控制系统和上位端控制系统通过远程通信单元实现数据和信息交换。本发明采用具备自主航路规划的船舶搭载自动水样采集系统和水质检测处理系统，通过合理的设计和有机配合，具备标准采样作业、分层采样作业和水华采样作业多种作业模式及走航式全自动采样‑移动监测‑数据处理‑数据发送的全流程作业能力。
一种用于湖泊流域水质监测无人系统

[发明专利]一种基于几何特征参数的船体型线曲面逆向构建方法-CN202010518585.1有效
发明人：刘希洋;孙文愈;冯君;郑安燃;沈冠之;陈京普 -专利权人：中国船舶科学研究中心
申请日： 2020-06-09 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于几何特征参数的船体型线曲面逆向构建方法，涉及船舶技术领域，该方法根据样本船体的船体几何数据获取样本船体的几何曲面上的特征几何点的三维坐标，将样本船体的几何特征参数作为输入、特征几何点的三维坐标作为输出，基于生成对抗网络训练得到逆向重建模型，利用逆向重建模型基于目标船体的几何特征参数即可以得到目标船体的特征几何点的三维坐标，实现逆向重建；该方法将神经网络算法引入船体的逆向重构中，可以解决船型多维度参数的大范围重构问题，实现船体型线由参数到几何曲面的重构，避免了重构过程中对几何特征参数的解释问题，可用于船型的快速生成船体型线优化以及船体性能预报。
一种基于几何特征参数船体曲面逆向构建方法

[发明专利]用于中高速船舶的多功能尾翼及其设计方法-CN202211534270.1在审
发明人：苏甲;邹姝妍;陈京普;胡世良;万熠璟 -专利权人：中国船舶科学研究中心
申请日： 2022-12-02 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： B63B1/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于中高速船舶的多功能尾翼及其设计方法及其设计方法；多功能尾翼安装于船尾处，沿背离船体斜向水下方向延伸；包括从船体上引出的支架、连接在支架上的翼板，通过在船尾设置多功能尾翼，从而降低船舶的阻力，达到船舶的节能的效果，从而降低船舶的EEDI，并提高船舶航运过程中的经济性能；减轻船舶航行过程中的横摇、纵摇和垂荡，从而提升船舶安全性能，并提升船员和乘客的舒适性。
用于高速船舶多功能尾翼及其设计方法

[发明专利]一种平整冰中船舶回转数值模拟方法-CN202210630365.7有效
发明人：刁峰;张海华;陈京普;程红蓉;王伟;万熠璟 -专利权人：中国船舶科学研究中心
申请日： 2022-06-06 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本申请公开了一种平整冰中船舶回转数值模拟方法，涉及船舶技术领域，该方法将船舶在平整冰中的按照舵角和初始运动参数展开的破冰回转过程离散为若干个时间步长，并在每个时间步长内基于MMG分离建模思想进行迭代求解构建得到船舶在水平面内三自由度的微分运动方程，在时域内应用逐步积分法求解得到船舶的回转运动数值模拟结果。该方法兼顾船体运动和受力的耦合效应，基于经典MMG分离建模思想以及船‑冰相互作用物理机理，实现平整冰回转数值模拟，相比于在敞水操纵运动数学模型基础上对连续破冰阻力采用经验估算进行处理的方法具有更高的可靠性和稳定性，且精度满足工程应用需求。
一种平整船舶回转数值模拟方法

[发明专利]一种船舶航行智能操控仿真系统-CN202310001530.7在审
发明人：刘希洋;陈京普;唐思宇;程展;李宁博;程红蓉;孙文愈 -专利权人：中国船舶科学研究中心
申请日： 2023-01-03 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G05B17/02 文献下载
摘要：本申请公开了一种船舶航行智能操控仿真系统，涉及船舶技术领域，该系统通过网络建立通信连接的航行控制节点、船舶仿真节点和场景仿真节点，航行控制节点向船舶仿真节点和场景仿真节点发送控制信号；场景仿真节点根据场景仿真控制信号调用搭载的环境载荷模型计算环境载荷数据；船舶仿真节点根据接收到桨舵控制命令，结合预设的船舶几何参数以及接收到的环境载荷数据，通过调用桨舵力学模型、基础力学模型、船舶运动模型，计算得到船舶运动响应数据，并进行控制反馈。该系统可以面向船舶智能航行功能仿真需求，调用内置的模型构建船舶航行驾控提供系统性的综合仿真环境，且内置的模型基于实船数据、试验数据建立得到，模拟场景更具有真实性。
一种船舶航行智能操控仿真系统

[发明专利]一种基于偏差补偿的船舶路径跟踪控制系统-CN202211500090.1在审
发明人：程展;陈京普;刘希洋;程红蓉;李宁博;唐思宇;孙文愈 -专利权人：中国船舶科学研究中心
申请日： 2022-11-28 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本申请公开了一种基于偏差补偿的船舶路径跟踪控制系统，涉及船舶技术领域，该系统以船舶推进电机控制单元、自动/随动操舵仪等船舶运动控制模块为基础，结合航行决策模块和路径跟踪控制模块搭建得到，且路径跟踪控制模块采用改进的船舶路径跟踪控制方法控制船舶运动控制模块，该改进的船舶路径跟踪控制方法在传统LOS导引法的基础上通过补偿纵向偏差优化期望航向，使得实时规划出的目标航向角更符合船舶，尤其是中、大型欠驱动船舶的运动特点，可减小船舶路径跟踪偏差，加快路径跟踪收敛速度，减小船舶跟踪路径航行里程，减少跟踪路径花费时间。
一种基于偏差补偿船舶路径跟踪控制系统

[发明专利]动态测试用船端数据采集系统及其部署方法-CN202211517014.1在审
发明人：胡琼;赵传亮;许凯玮;刘希洋;陈天宇;徐力;张海华;徐杰;李宁博;韩用涛;陈京普 -专利权人：深海技术科学太湖实验室;中国船舶科学研究中心
申请日： 2022-11-30 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： B63B79/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种动态测试用船端数据采集系统及其部署方法。其包括主控制器以及与所述主控制器适配连接的动态测试数据采集单元，其中，动态测试数据采集单元包括用于感知船舶航行环境的环境感知采集单元、用于感知船舶态势及船舶航行状态的航行态势感知采集单元、用于感知船舶操控性能的操控性能感知采集单元和/或用于感知船上设备状态的船设备状态感知采集单元；环境感知采集单元、航行态势感知采集单元、操控性能感知采集单元以及船设备状态感知采集单元在船舶上呈分布式采集状态。本发明能有效实现船端数据的采集与交互，满足动态测试的需求，提高船舶的智能化。
动态测试用船端数据采集系统及其部署方法

[发明专利]一种基于试验船的智能船舶试验方法-CN202211530637.2在审
发明人：吴有生;周伟新;颜开;张海华;刘家瑞;顾民;倪其军;刘杨;侯小军;郭昂;刁峰;胡琼;许凯玮;陈小平;陈京普;邬婷;杨立 -专利权人：中国船舶科学研究中心
申请日： 2022-12-01 - 公布日： 2023-03-03 - 主分类号： B63B71/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种基于试验船的智能船舶试验方法，涉及智能船舶技术领域，该方法设计一艘试验船作为测试验证平台、试验保障和技术支撑，并在其船舶主体框架上预留相应的空间和标准接口，从而后续可以在试验船的基础上，通过加装或换装不同的附加功能模组可以构建得到不同的待试验智能船舶试验场景，从而对不同的附加功能在实海环境下进行试验，填补智能船舶的配套器件、设备和系统在真实海洋环境下动态测试与验证的技术空白，形成的测试能力可为国内的船舶配套企业提供智能船舶关键技术的海上动态测试验证条件，从而加速智能船舶的设计和发展，且试验灵活性较高。
一种基于试验智能船舶方法

[发明专利]一种基于经济航行优化的船舶智能操控方法-CN202010947692.6有效
发明人：孙文愈;魏锦芳;刘希洋;周诗楠;杨立;陈京普 -专利权人：中国船舶科学研究中心
申请日： 2020-09-10 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于经济航行优化的船舶智能操控方法，涉及船舶技术领域，该方法能够在船舶航行期间确定船舶的实时主机功率和真实平均航速，根据船舶当前所处的第n个网格单元区域内的实时主机功率和真实平均航速，计算得到其寻路方向上相邻网格单元的坐标和静水航速相关的航行代价估计值，从而利用三维A*算法进行智能操控规划，实现对航速与航线进行同步集成优化。该方法将静水航速作为第三个空间维度实现航速与航线的同步集成优化，尤其是在恶劣天气和复杂地理环境的情况下，能够针对不同的环境状况，在路径最短的基础之上，确定最经济的航行方法。
一种基于经济航行优化船舶智能操控方法

[发明专利]一种综合节能效果满足EEDI高阶段要求的散货船-CN202111025657.X有效
发明人：刁峰;陈京普;程红蓉;王伟;邬婷;黄树权;高丽瑾;刘希洋;阚甜甜;宗涛 -专利权人：中国船舶科学研究中心
申请日： 2021-09-02 - 公布日： 2022-06-28 - 主分类号： B63B1/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种综合节能效果满足EEDI高阶段要求的散货船，涉及船舶设计领域，该散货船根据散货船船型特点进行最优化线型设计，基于船‑桨‑节能附体一体化理念设计了匹配于低阻线型的高效螺旋桨、前置预旋导轮、消涡鳍及扭曲舵的综合水动力节能系统，设计了与船型相匹配的气层减阻系统降低船舶摩擦阻力，并增大船体平底面积与之匹配，设计了与船型相匹配的风力助推系统来提供助推力，并为散货船配备变速恒频轴发系统为气层减阻和风力助推转子供电，充分利用主机富裕能量，进一步降低船舶燃油消耗和CO2排放，通过与散货船船体、电气、轮机等系统有机协调统一，形成全船综合节能系统，使其超前满足后续不同阶段的EEDI要求。
一种综合节能效果满足 eedi 阶段要求散货

[发明专利]一种船用导流式风力助推设备-CN202110359208.2有效
发明人：刘希洋;胡世良;王艳霞;陈京普;郑安燃 -专利权人：中国船舶科学研究中心
申请日： 2021-04-02 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： B63H9/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种船用导流式风力助推设备，包括底座，底座中心处竖直固装有旋转轴，位于底座上方的旋转轴周向套装有旋转体，旋转体在转子动力机构带动下相对于旋转轴转动；位于底座上方的旋转体前方和后方分别安装有导流体和尾翼，导流体和尾翼由导流动力机构带动各自以旋转轴轴向为圆心摆动；旋转体外壁面与导流体、尾翼之间均转动连接；通过导流体和尾翼的摆动调整表面压力分布，以控制不同风速、风向下的升力方向，大大提升了为船舶提供的推力，降低了横向力影响，有效提高了不同风速风向下的适应性；并且导流体和尾翼构成旋转体的支撑结构，以保证内部旋转体的稳定，有效降低旋转体的转速和能耗。
一种导流风力助推设备

[发明专利]一种利用气动升力原理的高速交通艇-CN202110747151.3在审
发明人：苗飞;陈京普;程红蓉;刘杨;王伟;梁家健;刁峰;郦羽;邬婷 -专利权人：中国船舶科学研究中心
申请日： 2021-07-01 - 公布日： 2021-08-24 - 主分类号： B63B1/12 文献下载
摘要：本发明涉及双体船技术领域，尤其是一种利用气动升力原理的高速交通艇。其包括两个左右对称设置的艇体，所述两个艇体之间通过连接桥连接成一体，所述连接桥底部端面与两个艇体的甲板端面上下对应连接，连接桥与所述两个艇体连接位置处设置圆弧过渡端面，所述连接桥的纵剖面为机翼剖面结构。本发明通过连接桥的机翼剖面设计，能够最大限度的利用空气动升力，减小航行阻力；连接桥底部设置的消波鳍可以减缓高速航行状态下的波浪砰击，提升高速艇的耐波性能。
一种利用气动升力原理高速交通

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