[发明专利]船模均匀风模拟系统和方法

权利要求书

1.一种船模均匀风模拟系统，其特征在于，所述系统包括：

工控机，所述工控机用于发送控制指令，以及根据力传感模块检测到的风力和惯性传感模块检测到的加速度调节风扇模块生成的作用于所述船模的风力；

负载模块，所述负载模块设置于所述船模上；

惯性传感模块，所述惯性传感模块设置于所述负载模块上，所述惯性传感模块与所述工控机电连接，用于检测所述船模的加速度；

风扇模块，所述风扇模块设置于所述负载模块上，所述风扇模块与所述工控机电连接，用于根据所述控制指令生成作用于所述船模的风力；

力传感模块，所述力传感模块设置于所述负载模块上，所述力传感模块与所述工控机电连接，用于检测所述风扇模块产生的风力；

其中，所述根据所述力传感模块检测到的风力和所述惯性传感模块检测到的加速度调节所述风扇模块生成的作用于所述船模的风力，包括以下步骤：

根据所述力传感模块检测到的风力和所述惯性传感模块检测到的加速度，计算得到作用于所述船模的第二风力，其中，所述第二风力为作用于所述船模的实际风力；

根据第一风力与所述第二风力之间的误差调节所述风扇模块生成的作用于所述船模的风力，得到均匀风力，其中，所述第一风力为根据所述控制指令得到的应施加在所述船模上的风力，所述均匀风力用于使作用于所述船模上的力保持稳定，以模拟均匀风。

2.根据权利要求1所述的船模均匀风模拟系统，其特征在于，所述风扇模块包括轴向风扇和侧向风扇，所述轴向风扇用于产生作用于所述船模的轴向风力，所述侧向风扇用于产生作用于所述船模的侧向风力。

3.根据权利要求2所述的船模均匀风模拟系统，其特征在于，所述轴向风扇和所述侧向风扇均可正转和反转，用于产生不同方向作用于所述船模的风力。

4.根据权利要求1所述的船模均匀风模拟系统，其特征在于，所述惯性传感模块包括加速度传感器。

5.根据权利要求1所述的船模均匀风模拟系统，其特征在于，所述力传感模块包括轴向力传感器和侧向力传感器，所述轴向力传感器用于获取轴向风力，所述侧向力传感器用于获取侧向风力。

6.一种船模均匀风模拟方法，其特征在于，所述方法包括：

获取控制指令；

根据所述控制指令控制风扇模块生成作用于所述船模的风力；

获取力传感模块检测到的所述风扇模块产生的风力，以及惯性传感模块检测到的所述船模的加速度；

根据所述力传感模块检测到的风力和所述惯性传感模块检测到的加速度调节所述风扇模块生成的作用于所述船模的风力；

其中，所述根据所述力传感模块检测到的风力和所述惯性传感模块检测到的加速度调节所述风扇模块生成的作用于所述船模的风力，包括以下步骤：

根据所述力传感模块检测到的风力和所述惯性传感模块检测到的加速度，计算得到作用于所述船模的第二风力，其中，所述第二风力为作用于所述船模的实际风力；

根据第一风力与所述第二风力之间的误差调节所述风扇模块生成的作用于所述船模的风力，得到均匀风力，其中，所述第一风力为根据所述控制指令得到的应施加在所述船模上的风力，所述均匀风力用于使作用于所述船模上的力保持稳定，以模拟均匀风。

7.根据权利要求6所述的船模均匀风模拟方法，其特征在于，所述根据所述控制指令控制风扇模块生成作用于所述船模的风力，包括以下步骤：

根据所述控制指令，计算得到应施加在所述船模上的第一风力，其中，所述第一风力包括第一轴向风力和第一侧向风力，所述第一轴向风力为应施加在所述船模上的轴向风力，所述第一侧向风力为应施加在所述船模上的侧向风力；

根据所述第一轴向风力和第一侧向风力，控制所述风扇模块生成作用于所述船模的风力。

8.根据权利要求6所述的船模均匀风模拟方法，其特征在于，在执行所述根据所述力传感模块检测到的风力和所述惯性传感模块检测到的加速度调节所述风扇模块生成的作用于所述船模的风力这一步骤时，所述方法还包括：

根据PID控制算法控制所述风扇模块，调节所述风扇模块生成的作用于所述船模的风力。

9.根据权利要求6所述的船模均匀风模拟方法，其特征在于，所述获取力传感模块检测到的所述风扇模块产生的风力，包括：

获取所述力传感模块检测到的所述风扇模块的第二轴向风力和第二侧向风力，其中，所述第二轴向风力为所述风扇模块施加在所述船模上的轴向风力，所述第二侧向风力为所述风扇模块施加在所述船模上的侧向风力。