买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网恭喜哈尔滨工业大学申请的专利用于测定浮式结构摇摆运动水动力参数的水槽试验系统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：CN119063962B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-01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：202411473635.3，技术领域涉及：G01M10/00；该发明授权用于测定浮式结构摇摆运动水动力参数的水槽试验系统是由刘嘉斌;卿景博;郭安薪设计研发完成，并于2024-10-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本用于测定浮式结构摇摆运动水动力参数的水槽试验系统在说明书摘要公布了：本发公开一种用于测定浮式结构摇摆运动水动力参数的水槽试验系统，包括多组测力天平、水平移动底座、摇摆底座和无接触测量设备，模型通过多组测力天平与摇摆底座连接，摇摆底座转动连接在水平移动底座上，水平移动底座和摇摆底座的运动实现模拟水中荡与摇的耦合运动模式，测力天平用于测量模型在随体坐标系下的总荷载，无接触测量设备用于记录模型关键点位移并获取加速度数据，本发明通过标定质量矩阵及计算惯性力部分，结合动态响应时程数据和静水力变化时程数据，最后转换不同坐标系下的力矢量到统一坐标系中，从而确定模型在水中摇摆运动时所受流体动力作用力。本发明能能够准确获取模型在水中摇摆运动时受到的流体动力作用力。

本发明授权用于测定浮式结构摇摆运动水动力参数的水槽试验系统在权利要求书中公布了：1.一种用于测定模型摇摆运动时水动力参数的试验系统，其特征在于：包括多组测力天平、水平移动底座、摇摆底座和无接触测量设备，待测模型通过多组测力天平与摇摆底座连接，摇摆底座转动连接在水平移动底座上，水平移动底座安装在两根平行的滑轨上能够沿滑轨做横向移动，摇摆底座通过摇杆机构驱动沿纵向进行往复摇摆运动，从而实现模拟水中荡与摇的耦合运动模式，所述的测力天平用于测量待测模型在随体坐标系下的总荷载，无接触测量设备用于记录待测模型关键点位移并获取加速度数据；该系统的实现方法步骤如下：步骤S1：将试验系统放置于水上，通过摇杆机构驱动摇摆底座使得待测模型按照预定摇摆模式运动，记录此时动坐标下的合力及运动状态；将摇摆底座的安装方向按顺时针或逆时针旋转90°，之后再次将待测模型按照预定摇摆模式运动，从而获取多组数据；当待测模型运动前，采集的数据为：测力天平采集数据Fsensor＝{Fx,Fy,Fz}，其中，x、y、z为测力天平的随体坐标系，无接触测量设备获取n个关键节点坐标Pn＝{xn,yn,zn}，待测模型运动时，关键节点坐标记作Pn′＝{xn′,yn′,zn′}，有下面关系式：{xn′,yn′,zn′}＝{xn,yn,zn}R+{ξ1,ξ2,ξ3}，其中，ξ1,ξ2,ξ3分别为待测模型在x、y、z方向的刚体平动位移，在旋转矩阵中，α,β,γ为旋转的欧拉角，旋转矩阵R的公式如下： 通过多组关键节点位置关系，利用最小二乘法拟合得到旋转矩阵R和平动的位移，进而确定待测模型空间位置x＝{ξ1,ξ2,ξ3,α,β,γ}，随后通过两次差分得到对应速度和加速度数据；步骤S2：根据步骤S1采集的数据,此时如下方程成立，其中{G}为重力，[M]为质量矩阵，设质量矩阵为6×6的未知数矩阵，即[M]＝[mij]6×6，利用最小二乘法求解质量矩阵未知系数mij，完成待测模型质量矩阵的标定；步骤S3：将试验系统放置于水中，并调整至预定的初始位置，驱动水平移动底座进行水平方向运动，并驱动摇摆底座进行往复摇摆运动，使待测模型按照预设的摇摆模式开始运动，下面运动方程成立，使用测力天平持续监测，并实时跟踪模型的空间位置{x}；步骤S4：求解所述的运动方程，其中{Fb}是浮力的变化，在待测模型表面对静水压积分计算，即其中，ρ是水的密度，g是重力加速度，ni是待测模型表面的法向量，进一步计算得到辐射力{Fr}；步骤S5：通过不同频率的位移{x}ω和辐射力{Fr}ω，得到对应辐射力其中，附加质量矩阵[Madd]和附加阻尼矩阵[Cadd]均为6×6的未知数矩阵，通过对某个频率振荡运动的辐射力{Fr}ω进行相位分解，得到对应的附加质量矩阵[Madd]和附加阻尼矩阵[Cadd]；步骤S6：调整待测试模型至预定的初始位置，等待水面完全静止后进行造波，使得待测试模型在波浪作用下受迫摆动，并持续采集力{Fsensor}及待测模型空间位置{x}数据，求解运动方程得到流体作用力{Fi+Fd+Fr+Fb}，进一步的分离波浪入射力和绕射力成分{Fi+Fd}，为了求解运动方程，首先需要将重力、流体作用力、惯性力都统一到天平合力Fsensor所在的随体坐标系，天平合力所在的随体坐标系上一矢量Fm与空间固定坐标系下的形式存在关系步骤S7：根据步骤S6采集的数据和步骤S2标定的质量矩阵，获取惯性力及静水力，同时计算瞬时的旋转矩阵R，将力转化为统一坐标系，并输出流体动力作用力；步骤S8：根据步骤S4和步骤S5获取的水动力参数,进一步计算流体作用力{Fi+Fd+Fr+Fb}，提取波浪入射力和绕射力成分{Fi+Fd}，重复试验，再对试验过程中收集的所有数据进行存储与分析，准确获取模型在水中摇摆运动时受到的流体动力作用力。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人哈尔滨工业大学，其通讯地址为：150000 黑龙江省哈尔滨市南岗区黄河路73号哈尔滨工业大学二校区土木工程学院；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。