一种基于双芯光纤的液滴悬挂式焦点可调光镊

    公开(公告)号:CN105891943B

    公开(公告)日:2019-01-15

    申请号:CN201610352473.7

    申请日:2016-05-25

    Abstract: 本发明提供的是一种基于双芯光纤的液滴悬挂式焦点可调光镊。双芯光纤上开有小孔,毛细管套在双芯光纤的小孔和点胶针管针头的外部,毛细管的两端密封,注射器与点胶针管相连,注射器经点胶针管向毛细管内注满液体,液体通过小孔进入双芯光纤的空气孔,在双芯光纤端面处形成液滴半球,光纤光源发出的光经单模尾纤传输入射到双芯光纤的两个纤芯,经过液滴半球的折射,最终汇聚于液滴前方形成光阱力捕获点实现对微粒捕获,通过改变注射器的压力控制液滴半球弧度变化,改变捕获点位置,实现对微粒捕获位置的调节。本发明可精密地实现对捕获粒子的前后位置调节,在光纤探针不移动的情况下可以实现粒子的位置移动,在生物医学领域具有较广阔的应用价值。

    高可靠性波浪滑翔器控制系统

    公开(公告)号:CN108375899A

    公开(公告)日:2018-08-07

    申请号:CN201810085117.2

    申请日:2018-01-29

    CPC classification number: G05B9/03

    Abstract: 一种高可靠性波浪滑翔器控制系统,包括主控计算机,备用计算机,切换模块,外围设备,属于波浪滑翔器控制领域。主控计算机与备用计算机之间存在通信连接。控制系统具有主控计算机处理模式和备用计算机处理模式两种工作模式,由备用计算机根据主控计算机是否正常运行进行自动切换。该控制系统还具有集成气象站GPS位置信息故障诊断与替代功能,由当前控制计算机根据集成气象站GPS航速信息自动诊断与替代。本发明提供的高可靠性波浪滑翔器控制系统具有可靠性高,结构简单,易于开发的优点,能有效提高波浪滑翔器生命力,降低其失联、失踪的风险。

    一种波浪滑翔器运动预测方法

    公开(公告)号:CN108460206B

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN201810165098.4

    申请日:2018-02-28

    Abstract: 本发明公开了一种波浪滑翔器运动预测方法,属于海洋航行器波浪滑翔器的动力学建模领域。本发明包括:建立坐标系,选取自由度;计算刚体质量矩阵与附加力;计算科氏力矩阵;计算惯性水动力矩阵;计算类科氏力矩阵;计算回复力矩阵;计算包含推力、舵力的控制力矩阵;计算包含粘性水动力,风浪流力的阻尼力矩阵;求解波浪滑翔器合力;合力与刚体质量矩阵的逆阵相乘,计算广义加速度;进行数值积分求解广义速度,并进一步求解姿态角以及波浪滑翔器在大地坐标系下的位置。本发明提供的波浪滑翔器运动预测方法,物理意义清晰,分析计算简单,能够有效反映波浪滑翔器的动力学特性,能够有效预测波浪滑翔器的运动状态。

    波浪滑翔器双体艏摇响应预测方法

    公开(公告)号:CN108284915B

    公开(公告)日:2019-09-27

    申请号:CN201810165106.5

    申请日:2018-02-28

    Abstract: 本发明公开了波浪滑翔器双体艏摇响应预测方法,属于波浪滑翔器控制领域,包含如下步骤:步骤(1):初始化状态信息;步骤(2):输入已知的舵角信息,在一个迭代步长内根据潜体艏摇响应方程计算潜体艏摇响应值步骤(3):根据当前浮体艏向与当前潜体艏向计算浮体等效舵角δF;步骤(4):输入浮体等效舵角,在一个迭代步长内根据浮体艏摇响应方程计算浮体艏摇响应值,浮体艏摇响应值包括浮体艏向角,浮体转艏角速度,浮体转艏角加速度;步骤(5):判断仿真是否结束,若仿真没有结束,则返回步骤(2);若仿真结束,则结束。本发明步骤简洁有效,模型参数具有较为清晰的物理意义而相对容易获取还能够作为运动控制方法研究的仿真平台。

    一种柔性连接的波浪滑翔器运动预测方法

    公开(公告)号:CN108520089A

    公开(公告)日:2018-09-11

    申请号:CN201810165097.X

    申请日:2018-02-28

    Abstract: 柔性连接的波浪滑翔器运动预测方法,具体步骤如下:(1)获取舵角信息(2)计算潜体受到的作用力(3)计算潜体受到的柔链拉力;(4)判断潜体受到垂向柔链拉力的方向,若为竖直向上,则返回(2),若为竖直向下或为零,则存储当前时刻状态信息作为(5)初始状态,进入(5);(6)计算浮体与潜体的距离,若距离小于柔链长度,则返回(5);若距离大于柔链长度,则存储当前时刻状态信息作为(1)初始状态,返回(1);若距离等于柔链长度,则进入(7);(7)判断浮体与潜体相对运动趋势,若为相互靠近或在二者连线方向相对静止,则返回(5);若为相互远离,则存储当前时刻状态信息作为1)初始状态,返回(1)。

    一种波浪滑翔器运动预测方法

    公开(公告)号:CN108460206A

    公开(公告)日:2018-08-28

    申请号:CN201810165098.4

    申请日:2018-02-28

    Abstract: 本发明公开了一种波浪滑翔器运动预测方法,属于海洋航行器波浪滑翔器的动力学建模领域。本发明包括:建立坐标系,选取自由度;计算刚体质量矩阵与附加力;计算科氏力矩阵;计算惯性水动力矩阵;计算类科氏力矩阵;计算回复力矩阵;计算包含推力、舵力的控制力矩阵;计算包含粘性水动力,风浪流力的阻尼力矩阵;求解波浪滑翔器合力;合力与刚体质量矩阵的逆阵相乘,计算广义加速度;进行数值积分求解广义速度,并进一步求解姿态角以及波浪滑翔器在大地坐标系下的位置。本发明提供的波浪滑翔器运动预测方法,物理意义清晰,分析计算简单,能够有效反映波浪滑翔器的动力学特性,能够有效预测波浪滑翔器的运动状态。

    一种基于双芯光纤的液滴悬挂式焦点可调光镊

    公开(公告)号:CN105891943A

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201610352473.7

    申请日:2016-05-25

    CPC classification number: G02B6/02042 G21K1/006

    Abstract: 本发明提供的是一种基于双芯光纤的液滴悬挂式焦点可调光镊。双芯光纤上开有小孔,毛细管套在双芯光纤的小孔和点胶针管针头的外部,毛细管的两端密封,注射器与点胶针管相连,注射器经点胶针管向毛细管内注满液体,液体通过小孔进入双芯光纤的空气孔,在双芯光纤端面处形成液滴半球,光纤光源发出的光经单模尾纤传输入射到双芯光纤的两个纤芯,经过液滴半球的折射,最终汇聚于液滴前方形成光阱力捕获点实现对微粒捕获,通过改变注射器的压力控制液滴半球弧度变化,改变捕获点位置,实现对微粒捕获位置的调节。本发明可精密地实现对捕获粒子的前后位置调节,在光纤探针不移动的情况下可以实现粒子的位置移动,在生物医学领域具有较广阔的应用价值。

    基于光纤表面等离子体共振的分布式液体折射率传感装置

    公开(公告)号:CN105866070A

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201610363079.3

    申请日:2016-05-27

    CPC classification number: G01N21/41 G01N21/01 G01N2201/084 G01N2201/088

    Abstract: 本发明提供的是一种基于光纤表面等离子体共振的分布式液体折射率传感装置。塑料包层光纤上加工有两个镀制有厚度不同的纳米金属薄膜的SPR传感区,光源出射的光,经过单模光纤入射到塑料包层光纤中,在第一SPR传感区和第二SPR传感区的纳米金属薄膜与待测折射率液体的交界面上均激发SPR,在对应的共振波长处光强衰减,厚度较薄的纳米金属薄膜在短波长处产生SPR,厚度较厚的纳米金属薄膜在长波长处产生SPR,最终通过光谱仪对传感光谱进行分析,进而推知液体折射率。本发明具有结构简单,制作方便,灵敏度高且实现分布式传感等突出优势,其在生物传感、药品研发、食品安全、环境监测、医学诊断等领域具有巨大的应用潜力。

    一种柔性连接的波浪滑翔器运动预测方法

    公开(公告)号:CN108520089B

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN201810165097.X

    申请日:2018-02-28

    Abstract: 柔性连接的波浪滑翔器运动预测方法,具体步骤如下:(1)获取舵角信息(2)计算潜体受到的作用力(3)计算潜体受到的柔链拉力;(4)判断潜体受到垂向柔链拉力的方向,若为竖直向上,则返回(2),若为竖直向下或为零,则存储当前时刻状态信息作为(5)初始状态,进入(5);(6)计算浮体与潜体的距离,若距离小于柔链长度,则返回(5);若距离大于柔链长度,则存储当前时刻状态信息作为(1)初始状态,返回(1);若距离等于柔链长度,则进入(7);(7)判断浮体与潜体相对运动趋势,若为相互靠近或在二者连线方向相对静止,则返回(5);若为相互远离,则存储当前时刻状态信息作为1)初始状态,返回(1)。

    高可靠性波浪滑翔器控制系统

    公开(公告)号:CN108375899B

    公开(公告)日:2020-12-22

    申请号:CN201810085117.2

    申请日:2018-01-29

    Abstract: 一种高可靠性波浪滑翔器控制系统,包括主控计算机,备用计算机,切换模块,外围设备,属于波浪滑翔器控制领域。主控计算机与备用计算机之间存在通信连接。控制系统具有主控计算机处理模式和备用计算机处理模式两种工作模式,由备用计算机根据主控计算机是否正常运行进行自动切换。该控制系统还具有集成气象站GPS位置信息故障诊断与替代功能,由当前控制计算机根据集成气象站GPS航速信息自动诊断与替代。本发明提供的高可靠性波浪滑翔器控制系统具有可靠性高,结构简单,易于开发的优点,能有效提高波浪滑翔器生命力,降低其失联、失踪的风险。

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