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龙图腾网获悉大连船舶重工集团有限公司申请的专利一种通过航海试验的风帆力矩阵验证方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121453320B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202610008757.8，技术领域涉及：G01M9/00；该发明授权一种通过航海试验的风帆力矩阵验证方法是由陈立;何旭;彭贵胜;李文贺;张义明;赵晓玲;张倩;葛海超;刘闯;侯玉品;李家彤;娄俊勇;吉航;孟姜楠设计研发完成，并于2026-01-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种通过航海试验的风帆力矩阵验证方法在说明书摘要公布了：一种通过航海试验的风帆力矩阵验证方法，本发明通过船舶在使用及不使用的风帆时，通过船舶航速以及主机功率的变化来确定风帆产生的助推功率。同时需要测量至少5个相对风向角下的航速以及功率数据，这样就可以拟合出无量纲系数曲线，从而对CFD模拟或风洞试验获得无量纲系数曲线进行验证，同时也就是验证了风帆的力矩阵。本发明可直接获取风帆在真实航行中的动态受力数据，模拟真实海洋环境，验证数据更为准确。通过实船试验数据反推风帆力矩阵，可大幅缩短风帆设计的迭代周期。

本发明授权一种通过航海试验的风帆力矩阵验证方法在权利要求书中公布了：1.一种通过航海试验的风帆力矩阵验证方法，其特征在于，船舶在试验区域开始航行，在每个测量周期内保持船艏向不变，在一个测量周期结束后，改变船舶的相对风向角，开展下一个测量周期，测量周期至少为5个，相对风向角的步长分别落在20°,50°]、50°,80°]、80°,110°]、110°,140°]和140°,180°]； 试验开始，确认试验环境条件在规定的范围内，确认风力助推装置处于未使用工况，在航向不变的情况下通过接近阶段； 准备开始所有测量，使用两种类型的数据采集，分别通过数据采集系统进行自动采集，并通过记录表手动记录信息； 当扭矩、转速和航向稳定时，开始试验并记录数据，持续时间至少10分钟，确定获取到WPSFM所需要的数据，在WPSFM运行期间进行环境观测，开启风力助推装置，使其进入到使用工况，以不大于5°的舵角航行船舶，改变相对风向角，至少获取5次相对风向角的试验数据，试验结束； 试验完成后，按以下顺序处理测量数据： a导出各个试验周期所测量参数的平均值，包括风力助推装置未使用工况下船舶的功率Psi以及速度Vsi，i≥5，风力助推装置使用工况下船舶的功率Poi以及速度Voi，i≥5，船舶速度是根据开始和结束位置之间的间隔距离以及快速行驶所经过的时间得出的； b针对各个试验周期中的风力助推装置未使用工况，通过测量的风速相关参数、计算得到的流参数以及测量得到的水深参数进行修正，得到目标船在无风、无流且为深水工况下的航速功率曲线P0-V0； P0-V0为无风、无流深水状态下的航速功率曲线； c将每个测量周期的风力助推装置使用工况中所测得的平均风速、流以及浅水引起对速度功率的影响，分别以相反的方式修正至P0-V0，得到曲线Pi-Vi，i≥5； d在Pi-Vi曲线上插值风力助推装置使用工况中所测得的平均航速Voi得到对应的功率Poi’，求风力助推装置使用工况测试所得的功率Poi测与Poi’两功率差获得某测量周期下的△Pi，该△Pi即为风力助推装置使用工况下相对风向角所对应的助推功率； e通过模型试验报告计算对应Voi的推进效率ηDi，则风力助推装置使用工况下产生推力Fi可计算为：Fi=△Pi×ηDiVoiA，其中A为风帆的面积； f按照风力助推装置风洞试验或CFD试验报告对风力助推装置使用工况下风力助推装置提供的推力Fi进行无量纲化，得到对应于不同风向角下的无量纲系数ε； g采用最小二乘法计算风力助推装置使用工况下不同风向角下的无量纲系数ε与由风洞试验或CFD得到的无量纲曲线间的权值； 该权值可作为后续风力助推装置能效评估的系数，即同比例放大或缩小CFD得到的无量纲系数曲线。

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