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龙图腾网恭喜大连海事大学申请的专利一种基于数字孪生的新能源船舶系统级多能流集成与设备级结构优化框架设计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：CN115563780B 。

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：202211229790.1，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种基于数字孪生的新能源船舶系统级多能流集成与设备级结构优化框架设计方法是由王哲;韩凤翚;纪玉龙;李文华设计研发完成，并于2022-10-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于数字孪生的新能源船舶系统级多能流集成与设备级结构优化框架设计方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于数字孪生的新能源船舶系统级多能流集成与设备级结构优化框架设计方法，具体包括以下步骤：S1：系统级多股能量流体热工能流网络设计，将船舶系统中各设备中参与能量转换的各股能量流体组成系统级多股能量流体热工能流网络：S2：设备级热工水力结构仿真模型构建，利用数值仿真软件建立船舶系统中各设备的三维结构；S3：两级间数字孪生交互数据耦合传递，在系统级多股能量流体热工能流网络和设备级热工水力结构仿真模型之间进行数字孪生交互数据耦合传递。本发明有助于深度开发在大规模非线性、设备复杂多样、能流交互耦合情况下舰船动力转换系统的节能减排潜力。

本发明授权一种基于数字孪生的新能源船舶系统级多能流集成与设备级结构优化框架设计方法在权利要求书中公布了：1.一种基于数字孪生的新能源船舶系统级多能流集成与设备级结构优化框架设计方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S1：系统级多股能量流体热工能流网络设计将船舶系统中各设备中参与能量转换的各股能量流体组成系统级多股能量流体热工能流网络，系统级多股能量流体热工能流网络用于确定船舶系统的初末工况以及连接船舶系统中各设备内的能量流体，通过一维分布参数法完成系统级多股能量流体热工能流网络设计：首先，令船舶系统中所有冷流体为tC，所有热流体为TH，进入和流出船舶系统分别通过上标in和out表示，热流体和冷流体的计数分别用下标i和j表示，系统级多股能量流体热工能流网络通过下式表示： 其中，QH和QC代表外界的热源和冷源，CP表示热流体的比热容，cp表示冷流体的比热容；然后，利用一维分布参数法表示上式的外界工艺条件： 其中，AP为系统冷、热流体进出口温度所对应的最逼近的位置，下标C和H分别对应冷流体和热流体，上标P表示逼近点；△Tmin为最小平均温差；Tp为系统冷、热流体进出口温度最逼近的点，且S2：设备级热工水力结构仿真模型构建利用数值仿真软件建立船舶系统中各设备的三维结构，然后对三维结构进行网格划分，最后根据已知的初始边界条件，通过计算能量守恒、动量守恒、质量守恒方程获得船舶系统中各设备内部温度场、压力场、速度场的描述；S3：两级间数字孪生交互数据耦合传递在系统级多股能量流体热工能流网络和设备级热工水力结构仿真模型之间进行数字孪生交互数据耦合传递，使系统级多股能量流体热工能流网络和设备级热工水力结构仿真模型之间形成数据共享，将系统级多股能量流体热工能流网络与设备级热工水力结构仿真模型中的各设备之间的连接关系虚拟化，形成两级间数字孪生的映射关系，具体映射关系表示为：f1a1,b1,c1.....x1,y1,z1e＝fs+1’fs+1’＝f2a'1,b1',c'1.....x1',y1',z1'e+1...... 其中，a，b，c……x，y，z表示船舶系统中各设备的变量参数，包括流体工质热物性、温度、压力、比体积和结构参数；下标e代表设备级热工水力结构仿真模型，s代表系统级多股能量流体热工能流网络；首先通过既定参数带入设备级热工水力结构仿真模型从而获得系统级多股能量流体热工能流网络结果fs+1，然后进行数据交互，从而改变系统级多股能量流体热工能流网络结果为fs+1’，再反馈回设备级热工水力结构仿真模型，重新获得设备级热工水力结构仿真模型各参数a1’，b1’，c1’……x1’，y1’，z1’反馈，利用该反馈继续获得系统级多股能量流体热工能流网络结果，最终形成交互的系统级多股能量流体热工能流网络到设备级热工水力结构仿真模型之间的映射。

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