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公开(公告)号:CN119476107A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411548579.5
申请日:2024-11-01
Applicant: 烟台哈尔滨工程大学研究院 , 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
Abstract: 本发明公开了一种基于摄动法的密封结构动力特性分析方法,涉及密封结构动力学技术领域。本发明先建立密封结构模型,基于整体流动理论和摄动法确定其三维流体连续性方程和动量方程,并将转子偏心量作为摄动量,在时空上解耦三维间隙环流,将三维间隙环流的偏心涡动分解为稳态零阶同心涡动和瞬态一阶偏心涡动,求解零阶线性三维间隙环流流体控制方程组和一阶线性三维间隙环流流体控制方程组,获取三维间隙环流流场分布,并在转子与三维间隙流体的接触面上进行压力场积分,利用密封结构模型模拟获取涡动时转子所受的水动力承载力,得到密封结构模型的刚度系数和阻尼系数,真实还原了间隙环流的流动情况,实现了对密封结构动力特性参数的准确获取。
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公开(公告)号:CN119026395A
公开(公告)日:2024-11-26
申请号:CN202410897233.X
申请日:2024-07-05
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F113/26 , G06F119/10
Abstract: 本发明公开了一种基于复合材料铺层的环形螺旋桨降噪方法。该方法利用有限元分析软件构建环形螺旋桨模型并使其旋转于流场中,形成环形螺旋桨模型的旋转域和流场计算域,再根据不同的复合材料铺设方案构建多个复合材料环形螺旋桨有限元模型,并利用流体分析软件和有限元分析软件对固耦合交界面进行双向流固耦合,确定不同复合材料铺设方案下复合材料环形螺旋桨的桨叶振动响应和流场的脉动压力并输入至声学分析软件,分析得到复合材料环形螺旋桨的总声压级和噪声频谱结果,确定复合材料最佳铺设方案并进行实验验证。本发明为环形螺旋桨表面复合材料铺设方案的制定提供了依据,有效降低了环形螺旋桨旋转时的噪声,有利于提高航行器的隐蔽性。
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公开(公告)号:CN119475593A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411614313.6
申请日:2024-11-13
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 烟台哈尔滨工程大学研究院
Inventor: 秦洪德 , 王允美 , 曹小建 , 薛祎凡 , 袁驷驹 , 齐颐君 , 于宋 , 匀铎 , 武鋆熠 , 孙冬程 , 职锦强 , 陈建廷 , 邓忠超 , 朱仲本 , 牟晓凯 , 白桂强
IPC: G06F30/15 , G06F30/27 , G06F30/17 , G06F30/28 , G06F30/23 , G06N3/126 , G06F111/06 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种基于NSGA‑II算法的梯形帆多目标尺寸优化方法,涉及无人帆船技术领域。本发明通过选取展弦比、锥度比、拱度比作为梯形帆的设计参数,基于拉丁超立方抽样方法在各设计参数的取值范围内采样获取多组设计参数后,分别针对各组设计参数,利用流体仿真分析软件构建梯形帆模型,通过仿真得到各组设计参数所对应的性能评价参数,并构建数据库,利用数据库训练克里金代理模型替代,选取多组待择优的梯形帆设计参数,基于NSGA‑II算法和训练后的克里金代理模型对梯形帆设计参数进行多目标尺寸优化,确定最优梯形帆设计参数并验证其准确性。本发明将梯形帆设计参数与性能评价参数相结合,利用NSGA‑II方法和克里金代理模型为风帆设计方案优化提供了依据。
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公开(公告)号:CN117963117A
公开(公告)日:2024-05-03
申请号:CN202410052776.1
申请日:2024-01-15
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
Abstract: 本发明提供了一种可变向超声波无轴对转轮缘推进器,具体涉及水下推进器技术领域。本发明包括变向结构和无轴对转轮缘环形螺旋桨,所述变向结构包括回转组件和俯仰组件,其中,回转组件包括回转关节、回转驱动电机、回转连接杆和回转杆,俯仰组件包括俯仰关节、俯仰驱动电机和俯仰杆,所述无轴对转轮缘环形螺旋桨包括连接杆和导管,导管内腔中设有前旋转组件、后旋转组件和压电陶瓷组件,前旋转组件与后旋转组件同轴设置且均设有多个无轴环形螺旋桨,两者旋转方向相反。本发明的推进器推进效率高、噪声低、集成度高且可靠性高,实现推进器回转控制与俯仰控制的同时保证了推进器的轻量化,有效提高了推进器对复杂航行环境的适应性。
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公开(公告)号:CN119087813A
公开(公告)日:2024-12-06
申请号:CN202411228094.8
申请日:2024-09-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种海底飞行节点的误差约束群簇同步控制方法,属于自主水下航行器控制技术领域。为了解决OBFN的群簇同步控制存在控制精度有限和稳定性较差的问题,本发明采用基于Fossen大纲六自由度非线性模型,在存在外部扰动和模型不确定性的情况下设计控制器τ,使位置与姿态量仍然能够跟踪期望值并使跟踪误差有预先给定的动态性能及稳态响应情况,基于牵制控制和预设性能方法的自适应神经网络控制器实现对OBFN的群簇同步控制。本发明用于海底飞行节点的误差约束群簇同步控制。
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公开(公告)号:CN118915750A
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202410990172.1
申请日:2024-07-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 一种欠驱动水面无人艇集群系统分布式预设时间包含控制编队方法,属于水面无人艇集群控制技术领域。为了解现有的欠驱动USV集群控制存在系统稳定性差的问题,本发明采用预设时间方法设计了自适应扰动观测器,利用自身速度信息在预设时间内观测USV模型中存在的广义不确定项;然后设计了一个预设时间指令滤波器来,并采用反步法和变量代换的方法,为每个USV设计了预设时间分布式制导律;同时,设计了一个预设时间滤波补偿系统对滤波误差进行了补偿。并且在控制器设计中引入了一个抗饱和辅助系统来补偿输入饱和问题对系统稳定性的影响。结合Lyapunov稳定性设计得到根据虚拟制导律和包含控制器,用于对欠驱动水面无人艇集群系统的控制。
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公开(公告)号:CN118182777A
公开(公告)日:2024-06-14
申请号:CN202410313883.5
申请日:2024-03-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种集成化微小型水下拍摄机器人,属于水下探测设备。为了解决现有的水下机器人制作成本高、体积大、充电口处容易漏水、漏电、待机时间短的问题。本发明包括机器人本体、浮标信号器、视频接收器和遥控手柄;浮标信号器连接在机器人本体上;视频接收器设置在地面站;遥控手柄控制机器人的水下运动;机器人包括外壳、拍摄控制系统、垂直推进器、供电系统和水平推进器;拍摄控制系统用于水下图像的采集和信号的传输;垂直推进器垂直安装在外壳内,并用于水下机器人的沉浮;供电系统为拍摄控制系统、垂直推进器、浮标信号器和水平推进器供电;水平推进器分别布置在外壳尾端的左右两侧,并用于水下机器人的前进、后退和偏转。本发明主要用于水下探测。
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公开(公告)号:CN117666584A
公开(公告)日:2024-03-08
申请号:CN202311669063.1
申请日:2023-12-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 基于模型预测控制的无人帆船帆舵协同路径跟踪控制方法,所述控制方法包括以下步骤:根据牛顿第二定律和欧拉定理,建立无人帆船的四自由度数学模型;根据参考路径信息和无人帆船的实时位置信息,采用固定时间视线法得到无人帆船在路径跟踪模式下的参考艏向;根据提供的参考艏向,构建基于模型预测控制的帆舵协同路径跟踪控制框架,以同时实现对帆和舵的控制;引入辅助收缩约束条件,以提升模型预测控制公式在设计控制器时的闭环稳定性,实现对无人帆船帆舵协同航行路径的精准跟踪控制。
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公开(公告)号:CN117519261A
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202311625377.1
申请日:2023-11-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 一种考虑通信延迟情况下的异构自主水下航行器编队协同触发式控制方法,属于自主水下航行器编队协同的控制技术领域。为了解决现有的编队协同控制方法不能很好适用于异构自主水下航行器的问题,以及控制器更新频率高,存在的系统资源与能量消耗高的问题。本发明首先构建AUV编队运动学和动力学方程,然后根据各个AUV间的通信关系,构建用于表示异构AUV编队内部的带有通信延迟的有向通讯拓扑图,然后设计考虑通信延迟与事件触发的异构自主水下航行器协同编队控制律,利用设计好的事件触发控制律对异构自主水下航行器编队进行触发式控制。
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公开(公告)号:CN117341918A
公开(公告)日:2024-01-05
申请号:CN202311376743.4
申请日:2023-10-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了一种用于无人帆船的翼展可变龙骨,具体涉及船舶工程技术领域。本发明包括龙骨、驱动电机和翼展控制机构,所述龙骨包括固定端和嵌于其内的翼展端,所述翼展控制机构包括第一传动杆、第二传动杆、第三传动杆、内齿轮、外齿轮和驱动电机,内齿轮设于外齿轮内且与外齿轮圆心重合,内齿轮外壁上设有与外齿轮内壁齿槽相配合的棘爪,第二传动杆和第三传动杆分别设于内齿轮的两侧,第二传动杆一端固定在内齿轮边缘处,另一端与第一传动杆顶端相连接,第一传动杆底端与翼展端相固定,第三传动杆一端固定在内齿轮的圆心处,另一端与驱动电机相连接。本发明利用翼展控制机构及时调整翼展面积,兼顾了无人帆船的速度与稳性,适用于多种海况。
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