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公开(公告)号：CN118363071B
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410740783.0
申请日：2024-06-11
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出了一种基于低频声学超表面阵列的水下探测器，属于水下声学设备领域。解决了如何提高水下探测器工作性能问题。水下探测器采用传感器阵列结构，由多个阵元以一定几何形式排布，每个阵元由超表面结构和水声传感器组成。本发明的超表面结构包括外部微结构层和内部腔体，外部微结构层用于降低流噪声，共振腔内用于安装水声传感器并产生声压场增益用于增强微弱水声信号。本发明通过使用超表面结构，在特定频段内增强了接收信号强度，同时降低了水下探测器在运动过程中的流噪声影响，有效提升了水下探测器的信噪比。超表面结构采用硬质材料能够有效减小外部水流以及冲击对其内部传感器的破坏，提高水下探测器在水下环境中的工作稳定性。
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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：CN118363071A
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410740783.0
申请日：2024-06-11
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出了一种基于低频声学超表面阵列的水下探测器，属于水下声学设备领域。解决了如何提高水下探测器工作性能问题。水下探测器采用传感器阵列结构，由多个阵元以一定几何形式排布，每个阵元由超表面结构和水声传感器组成。本发明的超表面结构包括外部微结构层和内部腔体，外部微结构层用于降低流噪声，共振腔内用于安装水声传感器并产生声压场增益用于增强微弱水声信号。本发明通过使用超表面结构，在特定频段内增强了接收信号强度，同时降低了水下探测器在运动过程中的流噪声影响，有效提升了水下探测器的信噪比。超表面结构采用硬质材料能够有效减小外部水流以及冲击对其内部传感器的破坏，提高水下探测器在水下环境中的工作稳定性。
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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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Patent Agency Ranking
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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公开(公告)号：CN118590798A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410588512.8
申请日：2024-05-13
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
IPC: H04R1/08
Abstract: 本发明提出了一种用于户外恶劣环境的麦克风防风罩结构，属于麦克风防风罩结构设计领域。解决了解决战场以及民用等多个领域的麦克风户外使用的难题。该麦克风防风罩结构包括外壳和内部中心腔体，外壳的侧壁设置有若干狭缝开口，外壳内部设置有若干旋转对称结构单元，内部中心腔体为一圆形或球形区域用于放置麦克风传感器，旋转对称结构单元内设置有褶皱通道，通道的起始端开口面向内部中心腔体，通道末端为外壳的侧壁狭缝开口。本发明可以保证在抑制风致噪声的同时，防风罩不会导致声信号的传播衰减。此外，该硬质防风罩结构能够对其内部的声学传感器起到防撞、防雨和防火等良好的保护作用，特别适合在户外环境下使用。
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公开(公告)号：CN116865876B
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202310872838.9
申请日：2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出一种用于声呐浮标的双工超材料水下信号传输系统，属于水下通信技术领域，采用强散射水声超材料‑本地干扰抑制算法联合抵消近端强自干扰信号，在空间维度采用强散射水声超材料进行自干扰信号隔离，对于隔离后的接收信号采用本地干扰抑制滤波算法抵消残余自干扰信号。本发明提出的一种用于声呐浮标的双工超材料水下信号传输系统采用了体积小、重量轻的隔声超材料，与本地干扰抑制滤波算法结合，提升了该系统抑制自干扰信号能力，有望应用于频带资源严重受限的通信场景，为搭建新型全双工水声通信系统提供了新的思路与技术。
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公开(公告)号：CN116404994B
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310044223.7
申请日：2023-01-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H03F3/181 , G06F30/23 , G06F30/367
Abstract: 本发明提出了一种基于声波快压缩效应的超构材料声信号放大器，属于声学信息技术和传感领域的声信号放大器件。该声学放大器是由一组渐变板阵列和穿插在板之间的空气间隙所组成的超构材料复合结构，其周期为p、板厚为t、空气间隙为g、板的尺寸为w为渐变参数。其特征在于放大器结构参数设计满足超构材料中的声波非绝热传输条件：该效应使声波在超构材料结构中被快速的压缩和放大，实现具有紧凑结构的声信号放大器。本发明有效缩减了梯度渐变声学超构材料器件的尺寸，降低了加工难度与成本，且声场放大能力也得到显著提升，为开发声波或机械波放大器提供了一种新的思路与技术。
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公开(公告)号：CN116404994A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310044223.7
申请日：2023-01-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H03F3/181 , G06F30/23 , G06F30/367
Abstract: 本发明提出了一种基于声波快压缩效应的超构材料声信号放大器，属于声学信息技术和传感领域的声信号放大器件。该声学放大器是由一组渐变板阵列和穿插在板之间的空气间隙所组成的超构材料复合结构，其周期为p、板厚为t、空气间隙为g、板的尺寸为w为渐变参数。其特征在于放大器结构参数设计满足超构材料中的声波非绝热传输条件：该效应使声波在超构材料结构中被快速的压缩和放大，实现具有紧凑结构的声信号放大器。本发明有效缩减了梯度渐变声学超构材料器件的尺寸，降低了加工难度与成本，且声场放大能力也得到显著提升，为开发声波或机械波放大器提供了一种新的思路与技术。
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