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公开(公告)号：CN118381247A
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410473026.1
申请日：2024-04-19
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： H02K7/10 , H02K7/14 , H02K7/00 , H02K16/00 , H02K16/02 , H02K13/00 , H02P29/00 , H02P23/20 , H02P25/02 , H02P25/022 , B63G8/08 , B63G8/16
摘要： 本发明提供了一种适用于长时间高效航行的水下对转电机及其控制方法、水下装置，解决现有水下对转电机长时间工作时不仅存在电刷磨损、寿命缩减，还存在双轴动摩擦损耗严重，且电机效率较低的不足之处。本发明在现有对转电机的基础上增加了一个电磁离合器，并通过控制策略，根据实际需求选择合适的动力配置，切换动力输出。
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公开(公告)号：CN118366585A
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410647778.5
申请日：2024-05-23
申请人： 西北工业大学深圳研究院
IPC分类号： G16C60/00 , G06F30/10 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F113/26 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了复合材料的周期性RVE创建方法、系统与计算机设备，涉及复合材料微观结构模型创建技术领域，包括步骤：使用RSA算法在初始RV E内部和最终RVE外部分别生成随机纤维和周期性纤维，结合线性位移边界条件和特定的加载路径，采用动态有限元方法压缩初始RVE的四条边进入最终的RVE，获得复合材料的非周期性RVE，约束所有纤维的旋转自由度，结合周期性位移边界条件和特定的加载路径，采用动态有限元法将周期性纤维压缩进入非周期性RVE，获得复合材料周期性RVE。本发明只需将初始RVE和最终RVE中的非周期性纤维、周期性纤维进行压缩，就能创建复合材料的周期性RVE，具有良好的复合材料RVE创建效率。
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公开(公告)号：CN118316247A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410473015.3
申请日：2024-04-19
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提供了一种可调功率水下盘式电机系统及其控制方法、水下装备，解决目前大功率跨度下航行器无法维持高效率的不足之处。本发明将大功率盘式电机和小功率盘式电机进行组合，共轴输出动力，将两个电机的定子组件进行整体化设计，并通过液压缸调节定子与转子之间的气隙，进而实现电机额定功率的切换，确保水下装备在不同工况下都能使电机的利用率最大化，保证水下装备的高效航行以及降低能耗，延长航程。
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公开(公告)号：CN118316204A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410471750.0
申请日：2024-04-19
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： H02J50/10 , H02J50/12 , H02J50/00 , H02K7/10 , H02K7/14 , H02K9/00 , H02K5/12 , H02K11/00 , H02K5/20 , H02K11/215 , H01F27/30 , G06F30/15 , B63G8/08 , B63H21/17
摘要： 为了克服目前采用一体化思想设计的推进装置需要通过水密接插件对电机供能而存在的不足，以及进一步解决现有水下装备推进装置可替换性较差和设计流程复杂的技术问题，本发明提供一种利用无线电能传输装置供电的水下装备推进装置及其模块化衍生设计方法。本发明通过初级侧线圈和次级侧线圈之间高频磁场的交链，实现将电能通过非电气连接的方式传递至次级侧并驱动推进电机运行，从而代替了传统的水密接插件，消除了推进装置通过水密接插件传能时的漏水风险，提高了推进装置的可靠性、维修性和快速更换性。
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公开(公告)号：CN118300320A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410447469.3
申请日：2024-04-15
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明利用记忆合金的升温恢复记忆形状的特性，借助电机发出的热量使记忆合金簧片受热变形，通过改变减震结构的刚度，自适应地匹配电机在不同转速下的激励频率，将记忆合金的升温形变特性与电机两种工况下的两个状态的发热特性联系起来，从而实现自适应减震功能；本发明通过弹簧、记忆合金簧片组和减震器分别实现了电机的周向、径向和轴向的减震，适用于电机与航行器的空隙，结构简单紧凑、安装简单、占用空间小、空间利用率高。本发明的记忆合金簧片表面设有隔热涂层，使冷却油减小对冷却合金簧片的降温影响。
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公开(公告)号：CN118040986B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410440484.5
申请日：2024-04-12
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提供了一种风冷与油冷结合的水下电机系统和水下装备，属于水下电机技术领域，解决现有油冷电机系统无法自适应地满足水下航行装备冷却需求，工作效率低、冷却效果不佳的问题；本发明的电机主轴上设有风扇，扇叶叶片上设有出油孔，主轴带动扇叶甩出冷却油与空气混合为小液滴，对电机内部组件喷淋换热，结构简单紧凑、温均性好、换热效果好；本发明建立了水下电机系统仿真模型，确保扇叶叶片选取的结构参数最优，提升了水下装备的可靠性；本发明中的离合器能够根据水下装备的工况，自动控制散热系统的启闭，实现了电机在两种工况下能够自动采用与发热量相匹配的散热策略，节约了能源，提高了电机输出效率，降低了噪音且增加了隐蔽性。
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公开(公告)号：CN114212184B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202210094295.8
申请日：2022-01-26
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： B63B1/38
摘要： 本发明公开了一种水下壁面气体束缚系统及制备方法，系统包括：绝缘层，用于涂覆在水下壁面的基底上；电极，设置在绝缘层上，电极包括正电极和负电极，正电极和负电极在绝缘层上交替设置；超疏水涂层，涂覆在电极上，且超疏水涂层间隔设置，电极的末端伸出到超疏水涂层外部。本发明通过交替设置的正负电极对水进行电解形成氢气和氧气，产生的氧气和氢气被束缚在超疏水涂层区域，并且被亲水区域隔开，气体能够在水下壁面上存留，会将水和固体壁面分开，从而起到减阻或者防腐蚀的目的。本发明不需要外部气源供给，并且亲/疏水复合阵列结构排布，能够起到长久稳定气膜的作用，而且正负电极交替设置，加工难度低，有利于工程应用。
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公开(公告)号：CN117666581A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311664289.2
申请日：2023-12-06
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提供了一种潜载无人水下航行器自主回坞路径规划方法、系统及设备，属于回收路径规划领域，包括：接收UUV及潜艇的相关位置信息及信息指令；根据相关位置信息及信息设定回收路径规划的终点位置和起点位置；对潜艇及UUV所在海域的障碍物进行圆化处理，构建二维环境模型；将路长约束和航向角约束作为UUV回收路径规划的约束性条件，基于二维环境模型、UUV回收路径规划的终点位置、起点位置及约束性条件，采用改进的遗传算法进行水域中的回收路径规划，生成回收路径。本发明控制种群的变异个体在迭代过程中发生复合的自适应的进化，从而避免发生陷入局部最优解的情况，结合路长约束和航向角约束，使回收路径规划具有较高自由度。
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公开(公告)号：CN113809449B
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202110999353.7
申请日：2021-08-28
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： H01M50/204 , H01M10/613 , H01M10/6556 , H01M10/6567 , H01M10/659
摘要： 为解决现有对航行器电池组进行热管理的方案无法保证电池间温度的均匀性、不具备经济性的技术问题，本发明提供了一种主被动协同冷却的水下航行器电池组热管理系统，针对航行器低、高速航行两种工作模式，分别采用被动冷却和主被动协同冷却的方式，匹配电池组的温控需求，有利于实现电池组的长航时供电。其中：主动冷却采用液冷系统实现，被动冷却采用高导热定型相变材料模块组件实现；在低速工况下，利用高导热定型相变材料模块组件将电池模组产生的热量以潜热的方式进行存储，防止电池模组温度快速上升；在高速工况下，采用主被动联合冷却，利用液冷系统将相变材料吸收的热量通过冷却剂与航行器壳体外的海水进行热交换，降低电池组的最高温度。
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公开(公告)号：CN113820603B
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202110999565.5
申请日：2021-08-29
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： G01R31/367 , G01R31/396
摘要： 为了解决现有水下航行器用锂离子电池组可输出能量预测方法仅提供了电池组可用能量是否满足设定要求的判定依据，而无法准确预测锂电池组可输出能量的技术问题，本发明提供了一种锂离子电池组可输出能量的方法。本发明基于实测数据进行迭代推导得到的电池单体在各放电时刻的工作电压，通过该工作电压与预设的截止电压进行比较，当某个电池单体在某个放电时刻的工作电压达到该截止电压时，利用能量方程计算各电池单体从初始时刻到该放电时刻期间的累计输出能量；通过大量的待测锂电池组，能够得到累计输出能量与电池单体参数之间对应关系数据库，基于该对应关系数据库能够建立可输出能量的预测模型，实现较准确的预测。
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