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龙图腾网获悉华东理工大学;艾瑞斯计算机科技(苏州)有限公司申请的专利一种基于数字孪生的船舶柴油机气路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：CN121296307B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-12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：202511562151.0，技术领域涉及：F02D41/00；该发明授权一种基于数字孪生的船舶柴油机气路控制方法是由于海洋;唐继飞;涂善东设计研发完成，并于2025-10-29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船舶柴油机气路控制方法在说明书摘要公布了：本发明涉及船舶柴油机气路控制技术领域，尤其一种基于数字孪生的船舶柴油机气路控制方法，其技术方案：通过柴油机多维度孪生体解决传统静态模型无法适应船舶变工况的问题，将基于LSTM神经网络的气体流动动态子模型与基于热力学定律的缸内燃烧机理子模型进行融合实现全工况覆盖，并通过基于历史故障数据的失效特征库实现故障响应闭环；针对船舶恶劣环境会导致传感器失效的问题，通过虚实交互层驱动孪生体进行多参数耦合仿真，提高数据可信度；基于仿真结果采用动态优化模块与容错控制模块执行双重优化，突破固定权重系数的限制，实现多目标动态优化。

本发明授权一种基于数字孪生的船舶柴油机气路控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于数字孪生的船舶柴油机气路控制方法，其特征在于，操作步骤包括： S1：构建柴油机多维度孪生体，融合基于LSTM神经网络的气体流动动态子模型、基于热力学定律的缸内燃烧机理子模型、基于历史故障数据的失效特征库； S2：实时采集传感器组数据，通过虚实交互层驱动孪生体进行多参数耦合仿真； S3：基于仿真结果执行双重优化，动态优化模块以燃油效率最大化为目标生成VGTEGR基准控制量，容错控制模块对比物理层与孪生体输出差异，当排气温度偏差≥8%时激活故障补偿策略； S4：将优化后的控制指令下发至气路执行机构； 所采用的系统包括物理层、数字孪生层、智能决策层、虚实交互层；物理层包含船舶柴油机本体、气路执行机构及传感器组；数字孪生层部署有柴油机多维度孪生体，其集成实时数据驱动模型、机理模型及故障知识库；智能决策层包含动态优化模块和容错控制模块； 传感器组包含增压压力传感器、排气温度传感器、进气氧浓度传感器、涡轮转速传感器；气路执行机构包括可变截面涡轮执行器和废气再循环阀门； 在S3中，动态优化的操作步骤包括： B1：构建强化学习-物理引导混合优化器，其目标函数为J=w1·BSFC+w2·NOx+w3·|Pboost-Ptarget|+λ·||Δu||，其中，BSFC为制动燃油消耗率，NOx为氮氧化物排放量，Pboost为实际的增压压力，Ptarget为期望的增压压力目标值，Δu为控制量的变化量，λ为控制平滑因子，w1、w2、w3为权重系数，控制量u=[VGT开度，EGR率]； B2：通过Pareto前沿追踪引擎在线求解目标函数最优解集，利用数字孪生体生成105组工况模拟数据训练DDPG网络，采用非支配排序遗传算法建立燃油效率-排放的Pareto前沿曲面； B3：根据船舶航行状态动态选择工作点，工作点包括巡航阶段选择BSFC最低点、进出港阶段选择NOx最低点、瞬态加速阶段选择增压响应最快点。

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华东理工大学;艾瑞斯计算机科技(苏州)有限公司，其通讯地址为：200000 上海市徐汇区梅陇路130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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