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公开(公告)号：CN119117227A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411291557.5
申请日：2024-09-14
Applicant: 天津大学 , 天津大学青岛海洋技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种水下航行器水听器的准零刚度超材料减振安装结构，属于水下航行器技术领域，包括安装于水下航行器的前导流罩前端的油封端盖，所述油封端盖的前端部固定安装架，所述安装架前后设置的两个准零刚度减振构件，所述准零刚度减振构件的外侧部连接所述安装架，所述准零刚度减振构件的中部形成用于卡装水听器端部的凹形部，两个准零刚度减振构件之间形成设置水听器的安装空间，所述水听器的两端分别夹紧卡装于两个准零刚度减振构件的凹形部。本准零刚度超材料减振装置通过共形设计、振动衰减、结构优化和节能效果，为自主水下航行器提供了一种高效、稳定、低噪声的水听器安装解决方案，显著提升了其在水下探测和信号采集中的性能表现。
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公开(公告)号：CN119066982A
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202411291556.0
申请日：2024-09-14
Applicant: 天津大学 , 天津大学青岛海洋技术研究院
IPC: G06F30/27 , G06N3/092 , G06F17/10 , G06F17/18 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供了基于AUG强化学习的中尺度涡观测方法，主要包括以下步骤：首先确定目标观测区域并获取中尺度涡的涡旋类型、边界及中心位置信息，将多个自主水下滑翔器按网络布局布放在该区域，设置相关参数及传感器；然后初始化区域温度场，将其网格化并为每个水下滑翔器选择初始航向角；水下滑翔器在执行剖面观测后，将数据传输至岸基平台，并结合历史数据通过高斯过程回归模型重构温度场；基于强化学习的值迭代算法选择下一个航向角；循环进行观测与路径规划，直至任务完成。本发明通过协同观测和智能路径规划，提升了中尺度涡观测的精度和效率，具备广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN119203826A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411256001.2
申请日：2024-09-09
Applicant: 天津大学 , 天津大学青岛海洋技术研究院
IPC: G06F30/28 , G06F30/15 , G06F30/27 , G06N3/084 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种水下航行器谱系化外形的快速设计方法，包括以下步骤：S1，建立水下航行器参数化外形；S2，建立外形的水动力数值仿真分析方法，包含外形网格划分及求解器设置；S3，建立水下航行器运动特性评价指标；S4，采样分析得到外形参数与其水动力响应；S5，利用数据集建立高精度水动力代理模型，分析外形参数与运动特性的灵敏度关系；S6，通过优化算法求解有约束条件的优化问题，得到外形的最优几何参数。本发明涉及的这种方法突破传统经验法的限制，确保方法可以根据不同水下观探测任务需求快速确定水下航行器外形几何参数，缩短水下航行器外形设计周期，推动水下航行器谱系化设计。
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公开(公告)号：CN118928728A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411295086.5
申请日：2024-09-15
Applicant: 天津大学 , 天津大学青岛海洋技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于张拉整体结构的翼面推进装置及其设计方法，属水下航行器技术领域，其特征在于：包括两柔性翼，每一面所述柔性翼包括三根在水平面上呈放射状的鳍条，所述鳍条成张拉整体结构，所述鳍条包括凸轮驱动机构和鳍条摆动机构，所述鳍条摆动机构包括连杆和关节部件形成在放射方向上依次连接的X形构造的压缩单元，所述凸轮驱动机构包括不等径的凸轮，凸轮通过线绳连接压缩单元的关节点并驱动压缩单元形成摆角。本张拉整体结构的翼面推进装置在能效、结构轻量化、抗疲劳性、运动灵活性以及仿生性能方面具备显著的优势。
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公开(公告)号：CN118643381A
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410654502.X
申请日：2024-05-24
Applicant: 天津大学
IPC: G06F18/241 , G06N3/0442 , G06N3/096 , G06N20/20
Abstract: 本发明公开了一种基于数模融合驱动的水下航行器能耗预测方法，属于数据处理技术领域，包括以下步骤：以水下航行器各单元的能耗特点为依据将各单元划分为浮力驱动单元、俯仰姿态调节单元、全程开启单元，定时开启单元和随机调节单元；建立各单元的能耗机理模型，能耗机理模型的输入变量为水下航行器的控制参数，并收集水下航行器单剖面运行时间数据及随机调节能耗数据；建立基于Two‑stage TrAdaBoost.R2(SVR)模型的单剖面运行时间预测模型；建立基于ARIMA‑LSTM模型的随机调节单元能耗预测模型；融合能耗机理模型、单剖面运行时间预测模型和随机调节单元能耗预测模型建立综合能耗预测模型。本方法可以提高能耗预测的精度、稳健性和泛化能力，同时降低了模型构建时间和成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115871905B
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202211519306.9
申请日：2022-11-30
Applicant: 天津大学
Abstract: 本发明公开一种无人水下潜航器用全海深低功耗十字转向装置，包括垂直舵转向机构、水平舵转向机构、舵机舱前端盖、舵机舱体、舵机舱后端盖、补偿膜、压紧环、水密穿舱件；垂直舵转向机构、水平舵转向机构、舵机舱前端盖、舵机舱后端盖均与舵机舱体连接；舵机舱前端盖、舵机舱后端盖与舵机舱体之间均设有O型圈密封；补偿膜与舵机舱后端盖连接，并通过压紧环压紧；压紧环与舵机舱后端盖通过螺栓固定连接。水平转向舵机、垂直转向舵机通过带动磁耦合联轴器部分旋转，带动外部输出轴的转动，补偿膜用来补偿深水压力，水密穿舱件用以壳体内外电气通信，每一个舵机带动两个输出轴，并且磁耦合联轴器传递扭矩不需要实体接触。
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公开(公告)号：CN117048825A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202311077822.5
申请日：2023-08-24
Applicant: 天津大学
IPC: B64D1/02
Abstract: 本发明公开了一种水下滑翔机自动空投布放装置，属于海洋探测技术领域，包括载架、托挂机构和自动卡锁机构；所述托挂机构安装于所述载架，所述托挂机构形成对水平状态下的水下滑翔机装卡的卡箍构造，所述托挂机构的下部设有令所述卡箍构造打开的布放口；所述自动卡锁机构安装于所述载架，所述自动卡锁机构设有阻止所述布放口打开的锁止执行部件以及驱动器，所述驱动器用于驱动所述锁止执行部件移动并脱离阻止所述卡箍构造打开的锁止位置。水下滑翔机自动空投布放装置通过巧妙的结构设计实现稳定挂载、自动脱离，操作简单，确保高效、稳定、低能耗的远距离布放。
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公开(公告)号：CN116176806A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202211677081.X
申请日：2022-12-26
Applicant: 天津大学
Abstract: 本发明公开一种具有可收展机翼的长航程水下航行器，属于水下探测设备技术领域，包括航行器本体，所述航行器本体具有壳体和推进器，其特征在于，还包括转轴、翻转机翼和机翼驱动电机，所述壳体的两侧对称安装所述转轴，所述转轴与所述壳体构成转动副，所述转轴的轴线与所述航行器本体的轴线不平行且不相交；两所述翻转机翼分别安装于所述转轴；所述机翼驱动电机与所述转轴连接并驱动所述转轴转动；本航行器可以通过翻转机翼的展开和收合动作，令水下航行器从物理结构角度具备水下滑翔机锯齿形轨迹的滑翔运动模式和自主水下航行器的自主高速定深航行模式，兼具续航能力以及机动性，且结构简单、故障率低。
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公开(公告)号：CN116142437A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202211697664.9
申请日：2022-12-28
Applicant: 天津大学
Abstract: 本发明公开了一种水下航行器的变磁力式磁耦合推进装置，壳体设有密封腔；驱动电机安装于壳体的密封腔；主动耦合部件包括内转轴和与内转轴连接的内回转部，内转轴部以绕轴线转动的方式安装于壳体的密封腔内部，内转轴与驱动电机连接，驱动电机驱动内回转部以内转轴为轴转动；内磁体组安装于回转部；被动耦合部件包括外转轴和与外转轴连接的外回转部，外转轴以绕轴线转动的方式安装于壳体；外磁体组安装于外回转部；螺旋桨总成安装于壳体且位于密封腔的外侧，螺旋桨总成与外转轴连接，转动的外转轴驱动螺旋桨总成。本推进装置可完全消除推进装置驱动电机以及其它部件因漏水而发生故障甚至报废的问题。
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公开(公告)号：CN113391584B
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202110652664.6
申请日：2021-06-11
Applicant: 天津大学 , 青岛海洋科学与技术国家实验室发展中心
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明公开了一种基于CAN总线可扩展的通讯系统，属于通讯定位技术领域，其特征在于：包括计算机、通讯背板和至少一通讯单元；所述计算机与通讯单元之一通过以太网络通讯连接；所述计算机用于接收所述通讯单元发送的水下设备的工作状态信息、水下设备搭载的传感器信息，并向所述通讯单元发送指令信息；所述通讯单元用于接收水下设备的工作状态信息、水下设备搭载的传感器信息、且可将所述计算机的指令信息发送至水下设备；所述通讯单元与所述通讯背板连接，所述通讯背板具有至少两个用于连接通讯单元的单元接口，不同通讯单元通过通讯背板进行信息通讯。本系统集成度高、能够快速部署，适配性强，可快速适用于不同的使用场景。
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