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龙图腾网恭喜大连船舶重工集团有限公司申请的专利一种风帆助推船舶直升机作业控制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：CN117485518B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-16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：202311467455.X，技术领域涉及：B63B79/40；该发明授权一种风帆助推船舶直升机作业控制方法是由赵晓玲;刘闯;张丽波;彭贵胜;李文贺;梅荣兵;陈立;潘友鹏;于世旭;侯玉品;李家彤;马珊;张倩;赵鑫设计研发完成，并于2023-11-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种风帆助推船舶直升机作业控制方法在说明书摘要公布了：一种风帆助推船舶直升机作业控制方法，先确定直升机作业时的船舶装载状态及风帆作业状态，根据作业状态定义风帆助推船舶坐标系，并对风帆助推船舶气流场分析，通过气流场分析对得到的气流场计算结果数据进行处理，并最终判断直升机是否满足作业条件。本发明通过建立直升机可行性作业区间，可为直升机拟进行的起降作业提供指导，明确友好的起降操作环境，有助于飞行员根据船舶装载状态，自助选择更加有利于起降作业的风场环境，从而优化起降作业。本发明适用于各类型的风帆助推船舶，风帆类型包括翼型风帆、转子帆等形式，船型包括油船、散货船、箱船、气体船等类型，为船舶直升机作业控制方法提供思路。

本发明授权一种风帆助推船舶直升机作业控制方法在权利要求书中公布了：1.一种风帆助推船舶直升机作业控制方法，其特征在于，具体操作步骤为：S1：确定直升机作业时的船舶装载状态及风帆作业状态风帆助推船舶在直升机起降过程中，为保证作业安全，风帆装置应处于静止或回收状态；船舶装载状态可为满载或压载或特定装载状态，特定装载状态记为Lm，共M个装载状态；风帆助推船舶配备功能正常且经过校准的风速风向仪，用于监测船舶实时的相对风速、相对风向角；风帆助推船舶配备功能正常且经校准的差分全球定位系统DGPS，用于提供船舶的实时航速、航向；S2：定义风帆助推船舶坐标系在确定直升机作业时的船舶装载状态及风帆作业状态后，定义风帆助推船舶气流场分析坐标系，风帆助推船舶气流场分析坐标系定义为右手直角坐标系，记为Coor.0，其中，坐标原点0：取尾垂线、中纵剖面与基线的相交处；X轴：纵向轴，正方向为从船尾指向船首；Y轴：横向轴，正方向为从船中心线指向左舷；Z轴：垂向轴，正方向为垂直XY面向上；风帆助推船舶的航向与坐标系Coor.0的X轴方向一致；风帆助推船舶相对风向角α，定义为风的来向与船首向之间的夹角，顺时针旋转为正，α∈[0°,360°]；当船艏正迎风时，α＝0°；S3：风帆助推船舶气流场分析针对不同的船舶装载状态，计算各个相对风速AWS、相对风向角AWA下直升机甲板上方的气流场情况；具体步骤包括：S3.1：建立风帆船舶三维数值分析模型；控制方程：采用不可压缩流体连续性方程和RANS方程；湍流模型：采用RNGk-ε进行风帆助推船舶气动力模拟，以获得更高的计算精度；离散格式及求解方法：微分方程使用有限体积法进行离散，压力和速度耦合采用SIMPLESemi-ImplicitMethodforPressureLinkedEquations方法，离散得到的代数方程使用Gauss-Seidel迭代求解；S3.2：确定计算工况Lm,AWAP,AWSq相对风向角AWA的计算范围为[0°～360°，间隔为15°，共计24个风向角；AWAP表示第p个相对风向角p＝1,2,…,24，对应的相对风向角为15°*p-1；相对风速AWS的计算范围为[5ms～50ms]，风速间隔为0.5ms，共计91个风速；AWSq表示第q个相对风速q＝1,2,…,91，对应的相对风速为5ms+0.5*q-1ms；风场数值模拟应涵盖所有的直升机作业时船舶的装载状态，Lm表示第m个装载状态m＝1,…,M；S4：气流场计算结果数据处理S4.1：计算所有工况下，直升机作业区域的垂向速度标准差，得到垂向速度标准差数据库针对特定工况下装载状态Lm，相对风速AWSq，相对风向角AWAP的甲板气流场分析，待计算结果稳定后，提取直升机甲板面上方6m处一定时间段内的垂向速度，根据下式计算垂直方向的平均速度UZLm,AWAP,AWSq： 其中，N为特定计算工况下提取的垂向速度的样本个数；ti为第i个采样时刻，i不小于60；基于计算得到的平均速度，进一步计算垂向速度标准差SUZLm,AWAP,AWSq： 如此重复上述过程，可得到所有计算工况下，直升机作业条件判断数据库，即垂向速度标准差数据库；S4.2：对垂向速度标准差数据库进行清洗，得到直升机可行的作业区间以步骤S4.1中建立的数据库为基础，进一步进行数据筛选处理，得到在不同船舶装载状态下，直升机可行的作业区间，即相对风速和相对风向角范围；S5：根据气流场情况，给出船舶调整建议，以提供更优的直升机作业条件；或针对不满足直升机作业条件的工况，提供船舶操作建议，以满足直升机作业要求，具体步骤如下：S5.1：判断直升机是否满足作业条件确定船舶装载状态，根据船舶实时监测的相对风向角AWAreal、相对风速AWSreal，对照风帆助推船舶直升机可行作业区间，确认是否可满足作业条件；如无法满足直升机作业条件或者满足直升机作业条件，但需要对作业条件进行优化，执行如下步骤：S5.2，在“直升机可行作业区间”表格中筛选与AWAreal、AWSreal、最接近的数据单元，得到直升机作业可行的相对风向角AWAP及允许的最大相对风速AWSm,p；S5.3：计算实时绝对风向和绝对风向角根据差分全球定位系统DGPS，获取船舶的实时航速Vreal、航向Areal，根据实时监测的相对风向角AWAreal、相对风速AWSreal及船舶航速Vreal、航向Areal，经矢量计算，得到实时的绝对风向角TWAreal，绝对风速TWSreal；S5.4：计算所需调整的航速和航向在步骤S5.2基础上，再进行矢量计算，由绝对风向角TWAreal、绝对风速TWSreal、直升机作业允许的相对风向角AWAP及最大相对风速AWSm,p，得到船舶需提供的新航速Vreal-m、新航向Areal-m；船舶按照上述原则调整航行状态后，即可满足直升机作业条件。

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