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公开(公告)号：CN119721293A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411797955.4
申请日：2024-12-09
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G06N20/00 , G06F18/10 , G06F18/214 , G06F18/213 , G06N3/0985 , G06N3/04 , G06F17/11
Abstract: 基于机器学习的水下高压气枪气泡特性快速预测方法、系统、设备及介质，属于深海资源勘探领域，解决传统的气枪气泡压力子波预测方法依赖于经验公式和物理模型，压力子波计算的精度及效率受到单元划分、边界条件、载荷工况模拟真实性等因素影响的问题。方法包括：采集气枪的压力子波数据集，进行预处理；得到训练集和测试集，采用机器学习模型对单支气枪的训练集进行学习，获得单支气枪正演机器学习模型；将气枪气泡动力学方程结合到单支气枪正演机器学习模型中，获得预测的完整压力子波曲线；采用机器学习模型对多支气枪的压力子波数据集进行训练和优化，得到多枪组合正演机器学习模型，实现对压力子波的预测。本发明适用于气枪枪体设计制造场景。
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公开(公告)号：CN118500209A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410646176.8
申请日：2024-05-23
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及船载非致命装备技术领域，具体涉及一种基于水下高压气泡弹的舰船阻停方法；该水下高压气泡弹包括：弹头球罩和连接柱、充气阀、气密外壳、气密舱、电火花激发药柱、激发电流时间引信、以及稳定尾翼；气密外壳的头部设有连接柱，连接柱连接弹头球罩，充气阀位于气密外壳的头部，并位于弹头球罩内，气密外壳内设有气密舱，电火花激发药柱位于气密舱内，气密舱内设有高压气体，激发电流时间引信位于气密外壳的尾部，并与电火花激发药柱通过电路连线连接。当气泡弹激发后，气密舱内高压气体迅速膨胀产生水下冲击波及大尺寸水下气泡，有力地抨击船体结构，大尺寸水下气泡在收缩后将形成指向结构的高速射流，从而对船只进行二次抨击。
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公开(公告)号：CN119647115A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411744854.0
申请日：2024-12-02
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
Abstract: 一种用于扩展低频段能量的大容量气枪组合设计方法，涉及深海资源勘探领域。解决了实际工程运用中如何使用大容量气枪组阵来获取优质压力子波的难题。所述方法包括：结合气泡脉动方程和气泡群耦合机理建立低频气枪阵列压力子波与频谱预测方法；调节低频气枪阵列总容积，通过低频气枪阵列压力子波与频谱预测方法，获得不同阵列总容积下的声压级频谱图；设计由两支气枪组成的低频气枪组合，获得不同低频气枪间距下的声压级频谱图；步骤四，设计由四支气枪组成的低频气枪组合，获得不同低频气枪排布方式下的声压级频谱图；综上所获得的不同条件下的声压级频谱图，确定加大阵列总容积、气枪间距以及气枪排布方式，完成新型低频气枪组合的设计。
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公开(公告)号：CN118894221A
公开(公告)日：2024-11-05
申请号：CN202410925334.3
申请日：2024-07-11
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种利用气泡推进实现控制功能的新型弹体结构物，涉及气泡推进技术领域，解决了现有弹体结构物的控制方式较为复杂的问题。本发明包括弹体结构物和若干放电箱，弹体结构物上设置有若干凹槽；凹槽内部设置有两个放电电极，放电电极通过导线和放电箱连接；弹体结构物包括弹头，弹头上设置有头部凹槽；弹体结构物还包括弹体，弹体一端和弹头连接，另一端设置有弹体尾部凹槽；弹体和弹头连接的位置圆周均匀设置有四个四自由度凹槽。本发明通过在弹体结构物上设置若干凹槽并在凹槽内设置放电电极，通过放电电极放电产生电火花气泡推动凹槽内的水向外射出，从而推动弹体结构物进行移动。
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公开(公告)号：CN118886355A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202410925333.9
申请日：2024-07-11
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于球形谐振腔声场预测的声空化实验装置及方法，涉及声空化气泡动力学技术领域，解决了现有声空泡动力学行为实验中声空泡的空化位置、空化强度不能提前预知的问题。本发明包括计算机、信号放大器、若干超声换能器、注射泵、毛细管和球形声谐振腔，球形声谐振腔外表面均匀设置有若干超声换能器，若干超声换能器、信号放大器和计算机依次连接；注射泵上端设置有毛细管，毛细管从球形声谐振腔的底部伸入到球形声谐振腔内。本发明通过仿真软件对不同幅值、频率方案下谐振腔发生谐振的位置(声空泡空化位置)和声空泡空化强度进行预测，根据预测结果进行声空泡动力学行为实验。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118604112A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410317845.7
申请日：2024-03-20
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
IPC: G01N29/032 , G06F17/11 , G01N29/22 , G01N29/24 , G01M10/00
Abstract: 本发明公开了一种电火花气泡阵列声源布置方法及气泡帷幕隐身实验平台，涉及气泡动力学和水下声学隐身领域，解决了现有气泡帷幕声学隐身实验装置的声源及声源阵列布置形式单一且缺乏理论指导的问题。本发明采用气泡统一理论对电火花气泡阵列声源的布置进行正演和优化，模拟计算不同电火花气泡阵列排布的压力数值，择优挑选得出合适的电火花气泡阵列排布方案进行布置，通过螺纹圆盘和螺纹圆柱实现对电火花阵列多方位全角度的调整，采用电火花气泡阵列代替换能器作为声信号源搭建实验平台进行气泡帷幕隐身实验，电火花气泡阵列弥补了换能器幅值过低的缺陷，更贴合真实背景。
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公开(公告)号：CN118341287A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410317843.8
申请日：2024-03-20
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
IPC: B01F25/21 , B01F23/231 , B01F23/235 , B01F23/23 , B01F23/20 , B01F35/22 , B01F35/40 , B01F35/45 , B01F35/71 , B01F101/00
Abstract: 本发明公开了一种可控制气泡帷幕产生效果的气泡帷幕发生平台及使用方法，涉及工程技术领域，解决了现有气泡帷幕发生装置产生的气泡帷幕不均匀、效果不可控和倒灌的问题。本发明包括通气板、气泡分割盘、两个电机、控制台、幕布、通气板下腔体、气泵和水箱，水箱内设置有通气板下腔体，水箱上端设有控制台和挡板，通气板下腔体和控制台之间设有幕布；通气板下腔体上设置有气泡分割盘和通气板；通气板下腔体两端设有电机；通气板下腔体通过气管和气泵连通，气管上设置有止水阀；通气板和若干气泡分割盘上设置有若干气孔。本发明通过改变通气板下腔体的角度配合挡板以及两侧幕布来实现生成气泡帷幕区域大小、高度、宽度、气泡群密度等效果的控制。
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公开(公告)号：CN118133723A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410532445.8
申请日：2024-04-30
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/20 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 大尺度低频高压气枪近场压力载荷预报方法和设计方法，属于深海资源勘探技术领域，解决很难采集到高质量的近场压力载荷，采集有难度以及准确性低问题。本发明的方法包括：建立气枪气泡在流体域中脉动的初始物理场，气泡运动满足质量守恒和动量守恒方程，利用有限体积法离散思想对计算流体域进行数值离散，利用体积分数方法对气泡和流体边界捕捉；根据设计所需容积，建立一系列具有不同长径比的简化气枪枪体模型；设定气枪枪体与气泡之间的耦合作用模拟所需的初始条件和流场环境参数；在设定的环境参数和初始条件下，基于初始物理场，针对简化气枪枪体模型，计算得到气枪近场压力载荷。本发明适用于深海勘探要求的大尺度新型低频高压气枪的设计。
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公开(公告)号：CN119578236A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411653229.5
申请日：2024-11-19
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
IPC: G06F30/27 , G06F111/04 , G06F119/14 , G06N3/006 , G06F113/08
Abstract: 一种用于提升子波质量的深海勘探气枪阵列布置优化方法及系统，涉及深海资源勘探领域。解决了现有的工程中气枪阵列的快速优化设计问题。所述方法包括：输入气枪阵列初始信息参数，基于气枪气泡动力学数学物理模型获得优化前的气枪气泡压力子波数据与声压级频谱数据；建立气枪沉放深度的上下限和气枪容积变化范围的约束条件；设置其优化目标函数和优化控制参数；结合球形气泡动力学理论与粒子群优化算法，对阵列进行迭代优化；计算气枪阵列压力子波与声压级频谱，若计算结果满足要求，得到基于粒子群算法优化后的气枪阵列信息，计算压力子波与声压级频谱，输出优化后气枪阵列信息，实现气枪阵列反演优化；若不满足要求，则继续对阵列进行迭代优化。
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公开(公告)号：CN119001827A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411099230.8
申请日：2024-08-12
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出一种用于深海勘探的低频气枪震源腔室设计方法。该方法首先，计算合适的气枪腔室长径比L/D，L为气枪腔室的长度，D为气枪腔室的直径；其次，在腔室内壁上增加一些柔性片状结构，借此限制高压气体的快速流通；最后，在腔室内部向气枪开口过度的位置设一道狭长通道，限制气体的转移速度的同时防止海水进入，通过以上三种方式控制气枪气泡的生成和膨胀，从而实现高频信号的抑制。
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