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龙图腾网获悉中国船舶科学研究中心申请的专利基于直接数值模拟算法的UUV对接控制方法、设备及介质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：CN120029291B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21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：202510172014.X，技术领域涉及：G05D1/43；该发明授权基于直接数值模拟算法的UUV对接控制方法、设备及介质是由李永成;潘子英;王小庆;张明辉设计研发完成，并于2025-02-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于直接数值模拟算法的UUV对接控制方法、设备及介质在说明书摘要公布了：本申请公开了一种基于直接数值模拟算法的UUV对接控制方法、设备及介质，涉及水下航行器控制技术领域，该方法包括：获取当前时刻母艇对应的尾流场信息；将尾流场信息基于UUV面网格进行面积分计算，得到UUV的水动力参数；基于水动力参数得到UUV下一时刻的运动速度；确定当前时刻UUV对接母艇的对接方式；控制降低与对接方式对应的待控制分量速度，并基于控制后的运动速度计算下一时刻的运动位移，并返回执行获取当前时刻母艇的尾流场信息的步骤，直至UUV与母艇完成对接。本申请用以解决现有技术中在进行UUV对接过程控制时出现的精准度低和效率低的问题，实现快速且精准的完成UUV和母艇的对接控制。

本发明授权基于直接数值模拟算法的UUV对接控制方法、设备及介质在权利要求书中公布了：1.一种基于直接数值模拟算法的UUV对接控制方法，其特征在于，所述方法包括： 获取当前时刻母艇对应的尾流场信息，其中，UUV处于母艇的尾流场中，母艇对应的母艇面网格和UUV对应的UUV面网格在计算域对应的笛卡尔网格内，所述计算域基于母艇的尺寸特征得到； 将所述尾流场信息基于所述UUV面网格进行面积分计算，得到UUV的水动力参数，其中，所述水动力参数包括：纵向力、侧向力、垂向力、横滚力矩、偏航力矩和俯仰力矩； 基于所述水动力参数得到UUV下一时刻的运动速度，其中，所述运动速度包括六个分量速度，所述六个分量速度包括：纵向线速度、侧向线速度、垂向线速度、横滚角速度、偏航角速度和俯仰角速度； 确定UUV和母艇的相对位置关系，并基于所述相对位置关系，确定当前时刻UUV对接母艇的对接方式； 控制降低与所述对接方式对应的待控制分量速度，并基于控制后的运动速度计算下一时刻的运动位移，并返回执行所述获取当前时刻母艇的尾流场信息的步骤，直至UUV与母艇完成对接，其中，所述运动位移包括六个分量位移，所述六个分量位移包括：纵向线位移、侧向线位移、垂向线位移、横滚角位移、偏航角位移和俯仰角位移，下一时刻的相对位置关系基于所述运动位移得到，所述对接方式和所述待控制分量速度存在预设的映射关系； 其中，在UUV对接过程中，对所述母艇面网格和所述UUV面网格与所述笛卡尔网格进行插值计算； 其中，用于插值计算的公式包括： ； 其中，表示母艇面网格和或UUV面网格中第一网格点对应的力，表示母艇面网格和或UUV面网格中第一网格点，表示笛卡尔网格中的任一第二网格点，表示第二网格点上对应的力，表示第一网格点与最近的第二网格点之间的距离，表示预设尺寸，为常数； 其中，对所述母艇面网格和所述UUV面网格与所述笛卡尔网格进行插值计算之前还包括： 从所述笛卡尔网络中提取目标网格点，并将所述目标网格点确定为所述第二网格点； 所述笛卡尔网络中提取目标网格点，包括： 对每个第一网格点执行以下提取操作： 获取所述第一网格点，以及与所述第一网格点相邻的多个第二网格点，得到目标向量； 确定与所述目标向量对应的边界外法向量； 计算所述目标向量与所述边界外法向量的乘积，得到判定值； 将判定值大于零的第二网格点作为所述目标网格点。

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中国船舶科学研究中心，其通讯地址为：214082 江苏省无锡市滨湖区山水东路222号；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”。

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