人物介绍
郭睿男，男，汉族，1996年8月出生于辽宁葫芦岛，哈尔滨工程大学船舶工程学院2021级博士研究生，师从韩端锋教授、昝英飞教授。硕博期间重点研究海洋结构物操纵性与耐波性，发表论文16篇，其中SCI论文9篇，EI论文4篇，申请发明专利2项，授权国际专利1项；获得2020和2024年度国家奖学金、中国造船工程学会科技进步一等奖（唯一学生成员）、船舶与海洋工程行业专利奖优秀奖、日内瓦和全国发明展金奖、一带—路暨金砖国家技能发展与技术创新大赛二等奖、2025年国家留学基金委资助；积极参与科研活动，在知名科研服务平台意得辑和中国最大虚拟仿真服务平台仿真秀做公开讲座各一次，参加江苏省研究生船海未来技术暑期学校并获优秀学生称号。
（1）提出考虑流体记忆效应的非线性非定常粘性水动力模型
有缆遥控水下机器人（ROV）是海洋工程作业中的重要工具，是海洋资源开发利用和建设海洋强国的重要装备。研究建立的理论打破了海洋结构物动力学模型采用的准定常运动假设，突破了复杂结构物非定常水动力准确预报难题，解决现有定常动力学模型无法表达ROV运动历史导致的涡结构差异和流体记忆效应的问题。考虑了复杂水下结构物周围环量非定常变化和粘性水动力历史效应，结合脉冲响应关系，揭示了粘性水动力幅值增加相位滞后的特征与机理。相关成果发表一区SCI期刊和国际会议论文各一篇，申请发明专利一项。
（2）提出多维运动和平稳随机运动下水动力系数灵敏度分析方法
针对非线性开架式ROV动力学模型水动力系数复杂、动力学建模成本高、运动学解算慢的难题，提出多维运动下粘性水动力系数灵敏度和平稳随机运动下附加质量系数灵敏度分析方法，解决依据特定路径和系数大小简化动力学模型的方法不适用于ROV的问题。所提出的方法不依赖特定路径，模型简化不受系数本身大小影响，适用于大部分ROV运动形式，简化的模型包含了多种运动下最重要的水动力成分。相关成果发表一区SCI期刊和业内高水平国际会议论文各一篇。
（3）提出了桁架式结构物入水非平稳波浪载荷辨识方法
提出了基于谐波平衡法的非平稳水动力系数辨识方法，解决现有规范不能考虑先入水结构扰动对后入水结构影响的问题，提高了时域仿真中受结构物运动、波浪频率、浸深影响的非定常水动力计算的准确性。相关成果发表一区和三区SCI期刊论文各一篇。
（4）提出了ROV水下作业仿真系统（ROV Underwater Operation Simulation System，RUOSS）架构
ROV水下作业视野受限、能见度差，水下“盲操作”的事故风险高、培训难度大，所以水下装备协同作业仿真是保证安全性和降本增效的必要手段。然而我国缺乏水下作业培训装备，到国外仿真的周期长、单次花费达数百万元、核心技术受制于人。针对水下作业仿真的“卡脖子”问题，在团队带领下，作为核心成员提出了ROV水下作业仿真系统（ROV Underwater Operation Simulation System，RUOSS）架构，解决多装备协同仿真鲁棒性低、复杂水动力特性解算慢、水下复杂大场景刷新率低的难题。系统采用分布式协同仿真架构，基于多刚体动力学和计算动力学建立刚柔多体耦合动力学模型，可以实现水面支持船-脐带缆-ROV-机械手耦合作业的准确实时解算，并能够实时逼真的展现水下三维作业场景。RUOSS提供了一种ROV水下作业前方案评估与验证的手段，已在南海三大深水油气田“荔湾”、“流花”、“陵水”国家重大专项中完成仿真工程应用，并获得中国船级社国际A级标准认证。相关成果在业内高水平国际会议ISOPE2025发表论文并宣讲，发表了一篇国内会议论文，授权一项国际发明专利。
作为项目骨干主动承担国家/省部级项目的科研任务。参与工信部民船科研项目子专题，建立脐带缆-ROV波浪中入水刚柔耦合动力学模型；参与国家自然科学基金，探究多孔结构入水砰击特性；参与黑龙江省自然科学基金，研究结构遮蔽效应和气体可压缩性对砰击载荷的影响；参与国家重点研发计划，建立开架式ROV非定常水动力数学模型；参与工信部深水半潜式采储卸油平台工程研制项目，研究可压缩气体、提升速度和不规则波对吸力锚吊装作业的影响。参与多平台海上协同作业仿真技术研究与应用的关键技术攻关，通过对大型开孔空腔结构物砰击与入水过程的研究，提出了三角形理想砰击力法计算复杂结构物吊装入水过程的砰击载荷，提出变深度响应幅值函数法计算入水过程中随浸没深度和波浪变化的动力响应。实现复杂结构物吊装入水中的波浪载荷与砰击载荷的准确计算，确保仿真精度和结构物响应的逼真性。解决了实时计算复杂结构物在各吃水下的非线性水动力和运动，并考虑不规则形状的影响和结构与波之间的相互作用的问题，以唯一学生成员身份获得2022年中国造船工程学会科技进步一等奖。构建了RUOSS水下协同作业仿真架构，实现了ROV-机械臂-脐带缆运动和相互作用的实时解算以及人在回路控制，RUOSS作为关键部分获得全球举办历史最长、规模最大发明展之一的日内瓦国际发明展金奖；六自由度ROV作业仿真平台的构建方法获得美国发明专利授权；“深海ROV水下作业仿真技术与应用”入选2023年度仿真技术创新优秀案例。
别等时光匆匆，才悔当初懒惰，青春如火，奋斗正当时。
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编辑：宁孟潇
责编：鲁丹丹
审核：侯 磊
