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公开(公告)号：CN118850302A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202411336307.9
申请日：2024-09-25
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出了一种用于水下无人潜航器的低频水声换能器与推进器一体化系统，属于UUV专用任务载荷与设备技术领域。此系统由推进装置、双线圈固定装置和永磁体结构组成。推进装置与双线圈固定装置相连接为动子，永磁体结构为定子。推进装置的电机通电带动螺旋桨旋转运动由此提供UUV水下推进动力。双线圈固定装置中导线输入低频交变电流，由此使固定面板产生振动并带动螺旋桨推进器进行往复运动，水介质在螺旋桨旋转运动与推进装置低频往复运动的耦合作用下向外辐射低频水声信号。本发明解决了UUV低频水声换能器体积大、安装与集成不方便等问题，同时具有水下推进器功能，有效缩减了UUV任务载荷的体积和重量，且显著降低了设备成本。
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公开(公告)号：CN115840218A
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202310152222.4
申请日：2023-02-23
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出了一种用于水下航潜器的导航通信一体式超材料声纳，属于海洋探测与通信领域。解决了现有航潜器水下信息系统平台中，探测装备与水声通信系统单独设计与配置，导致设备体积大、增加航潜器重量、增加功率消耗、降低隐蔽性以及面临电磁干扰等问题。该超材料声纳是由一组等直径的圆盘阵列及一块圆盘背板和水间隙所组成的超构材料复合结构，通过调整圆盘阵列的周期p，每个圆盘板厚t1，水间隙的厚度g，圆盘阵列的半径w1、背板的半径w2和厚度t2，实现通过变换工作频率来灵活切换水下导航及水声通信工作状态，实现导航通信一体式声纳。该超材料声纳可灵活切换水下探测和水声通信工作模式，实现探测通信一体化声纳系统。
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公开(公告)号：CN115855232B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310158404.2
申请日：2023-02-24
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明提出一种鱼鳔仿生水陆两用型光纤海洋声学传感器，属于光纤海洋传感器领域，该传感器由感声膜片，膜片支撑外壳，一段镀膜光纤，单孔玻璃毛细管及单模光纤组成。支撑外壳上表面有两个对称的溢流孔，结构内包含一个与溢流孔联通的背腔。利用联通孔充气放气可便捷地更换背腔内介质以达到和工作环境良好的阻抗匹配，不仅可充水充当光纤水听器；也充气充当光纤麦克风，工作状态可以灵活切换，达到类似鱼鳔的工作模式，以实现水陆两用。本发明灵敏度高，体积小，工作状态可灵活切换，打破了传统光纤传感器工作环境单一的限制，可实现跨介质信息传输，有望在水下声探测，水下通信，空气声测量以及跨介质通信领域进行实际应用。
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公开(公告)号：CN115840218B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310152222.4
申请日：2023-02-23
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出了一种用于水下航潜器的导航通信一体式超材料声纳，属于海洋探测与通信领域。解决了现有航潜器水下信息系统平台中，探测装备与水声通信系统单独设计与配置，导致设备体积大、增加航潜器重量、增加功率消耗、降低隐蔽性以及面临电磁干扰等问题。该超材料声纳是由一组等直径的圆盘阵列及一块圆盘背板和水间隙所组成的超构材料复合结构，通过调整圆盘阵列的周期p，每个圆盘板厚t1，水间隙的厚度g，圆盘阵列的半径w1、背板的半径w2和厚度t2，实现通过变换工作频率来灵活切换水下导航及水声通信工作状态，实现导航通信一体式声纳。该超材料声纳可灵活切换水下探测和水声通信工作模式，实现探测通信一体化声纳系统。
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公开(公告)号：CN115855232A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202310158404.2
申请日：2023-02-24
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明提出一种鱼鳔仿生水陆两用型光纤海洋声学传感器，属于光纤海洋传感器领域，该传感器由感声膜片，膜片支撑外壳，一段镀膜光纤，单孔玻璃毛细管及单模光纤组成。支撑外壳上表面有两个对称的溢流孔，结构内包含一个与溢流孔联通的背腔。利用联通孔充气放气可便捷地更换背腔内介质以达到和工作环境良好的阻抗匹配，不仅可充水充当光纤水听器；也充气充当光纤麦克风，工作状态可以灵活切换，达到类似鱼鳔的工作模式，以实现水陆两用。本发明灵敏度高，体积小，工作状态可灵活切换，打破了传统光纤传感器工作环境单一的限制，可实现跨介质信息传输，有望在水下声探测，水下通信，空气声测量以及跨介质通信领域进行实际应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118182246A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410241520.5
申请日：2024-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种水下无人航行器的快速对接充电平台，它涉及对接充电平台，本发明为解决现有水下无人航行器不能快速的对接充电平台，影响水下无人航行器的作业效率问题，本发明水下无人航行器位于框架上部的对接笼内，两个电池更换模块并排安装在框架的上部且每个电池更换模块均通过滑动组件与框架的横梁滑动连接；每个电池更换模块的上部设有一个电池模块，且电池模块可通过电池更换模块与水下无人航行器模块配合安装或拆卸；锁紧机构安装在框架上并位于对接笼的左右两侧，两个电池充电模块对称安装在框架上，转运机构可驱动两个电池更换模块移动至电池充电模块处。本发明可快速实现水下无人航行器的对接定位及电池的更换。本发明属于水下作业技术领域。
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公开(公告)号：CN115015831B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202210507058.X
申请日：2022-05-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/802
Abstract: 本发明提供一种脉冲噪声和非均匀噪声联合影响下的大规模阵列目标方位估计方法，属于水声阵列信号处理领域。本申请构建基于水声阵列的变分稀疏贝叶斯信号模型，建立S‑t分布脉冲噪声模型，采用伯努利分布检测脉冲噪声存在概率，所设计模型更加贴近真实应用，且背景噪声用非均匀高斯分布模拟非均匀高斯噪声，提出了非均匀噪声和脉冲噪声混合情况下的高精度波达方向估计方法。与目前存在的同类波大方向估计方法相比，估计精度更高，适应性更强。
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公开(公告)号：CN116859326A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310812398.8
申请日：2023-07-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种极地脉冲噪声环境下自适应零陷DOA估计方法和系统，所述方法包括：获取零陷阵列接收到的信号，所述零陷阵列为均匀直线阵，其中第一个阵列传感器为参考阵元，其他阵列传感器为辅助阵元；在第l个快拍下，输入零陷阵列中辅助阵元接收到的信号和参考阵元接收到的信号，初始化相关参数；进行运算迭代获得零陷阵列辅助阵元权向量，在每轮迭代中，根据零陷阵列误差信号更新参数，并根据可变步长更新辅助阵元权向量；将阵列方向图的倒数定义为空间谱获得方位谱，根据方位谱，估计出目标方位。本发明在极地脉冲噪声环境中具有较高的DOA估计精度和较低的计算复杂度，不需要已知信源个数，利于工程实现和应用。
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公开(公告)号：CN113064147B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202110337727.9
申请日：2021-03-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/539
Abstract: 本发明公开了一种低信噪比下新型匹配场被动定位方法，本发明具体实现步骤如下：(1)选择距离和深度网格，通过声场模型计算拷贝场向量，进而计算拷贝场矩阵；(2)时频分析接收数据获得声源频率，并计算对应频率的协方差矩阵；(3)基于黎曼流形中的测地线距离，构造出两种黎曼匹配场处理器(4)分析不同信噪比下协方差矩阵的迹，改进黎曼匹配场处理器；本发明优点在于：(1)提高了黎曼匹配场处理器在低信噪比环境下的性能；(2)小孔径阵列条件下，算法可以有效降低旁瓣级，提高主瓣分辨率；(3)阵元间距大于半波长条件下，算法可以有效降低旁瓣级，提高主瓣分辨率。
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公开(公告)号：CN116767468A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310885124.1
申请日：2023-07-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种水下UUV的自适应夹抱模块，包括柔性夹抱带和矩形的夹抱框。设在夹抱框的底边框下方的上、下滑块配重两端分别连接长、短缆绳。所述长、短缆绳绕过大、小定滑轮与上、下滑块连接。所述底边框的顶面上设有两个转动轴。柔性夹抱带的两端分别与一个转动轴固定连接，上滑块和下滑块分别与柔性夹抱带弹性连接。本发明还公开了一种水下UUV的自适应夹抱装置，包括两个夹抱模块、框架以及位于两个夹抱模块之间的定位轴。两个夹抱模块套设在框架上。定位轴的高度高于转动轴的高度。本发明可适用于不同外形、尺寸的UUV。而且当产生横滚角时，也可以通过控制转动轴的转动，调整UUV的姿态。本夹抱装置可用于UUV完成充电和信息交换等水下对接工作。
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