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公开(公告)号:CN116946335A
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202310619427.9
申请日:2023-05-29
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种伞翼型自持水下航行器,具有运动和发电两种模式,包括机身、水翼、水囊、浮力调节模块、姿态调节模块、折展模块以及动力模块,水囊、浮力调节模块、姿态调节模块均布置在机身的内部,折展模块安装在机身的尾部,动力模块安装在折展模块的后部,水翼周向安装在机身外侧;水翼在浮力调节模块和折展模块的配合下能够在折叠状态和展开状态之间切换,在运动模式下,水翼折叠并贴合到机身上以减少航行阻力,在发电模式下,水翼展开呈伞状,捕获波浪能为水下航行器供能;本发明解决了水下航行器的能源供给的问题,解决了航行器在发电模式和运动模式下的大范围姿态调节的问题,结构设计巧妙,实用性强。
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公开(公告)号:CN116750142A
公开(公告)日:2023-09-15
申请号:CN202310843143.8
申请日:2023-07-10
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种兼容铠装缆的波浪发电滑翔器装置,包括水面浮体船、缆绳连接组件以及水下牵引机;水面浮体船和缆绳连接组件连接,缆绳连接组件和水下牵引机连接;外界波浪使水面浮体船产生震荡运动,通过缆绳连接组件拖动水下牵引机上下震荡运动;水下牵引机能够将波浪能转化为前进动力,拖动水面浮体船向前移动;同时,水下牵引机的震荡运动使缆绳连接组件产生张紧力,张紧力传递至发电机上,实现波浪发电滑翔器装置的发电。本发明通过绞盘系统和滚珠丝杠发电系统,实现了将水面浮体捕获的波浪能,部分转化为电能,通过水下牵引机实现将水面浮体的波浪能部分转化为推进动力,总体可实现波浪能既转化为推进动力,又转化为电能。
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公开(公告)号:CN116641835A
公开(公告)日:2023-08-25
申请号:CN202310619434.9
申请日:2023-05-29
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种跨周期捕能的漂浮式波浪能发电装置实现方法及系统,包括:步骤S1:根据波况初步确定伞翼型漂浮式波浪能发电装置的参数;步骤S2:基于初步确定的伞翼型漂浮式波浪发电装置的参数构建伞翼型漂浮式波浪能发电装置的水动力模型;步骤S3:基于构建的伞翼型漂浮式波浪能发电装置的水动力模型构建伞翼型漂浮式波浪能发电装置的包含约束关系的广义水动力模型;步骤S4:基于包含约束关系的广义水动力模型获取伞翼型漂浮式波浪能发电装置振动系统的模态;步骤S5:根据低阶模态的固有频率确定伞翼型漂浮式波浪能发电装置的参数。
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公开(公告)号:CN113753213B
公开(公告)日:2022-08-09
申请号:CN202111257183.1
申请日:2021-10-27
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种用于滑翔器的变扭转刚度水下牵引机水翼系统,包括水面浮体船、柔性缆绳、水下牵引机、水翼刚度调节系统和传感单元,在所述水下牵引机中设有弹簧与水翼连接,在不同的弹簧初始拉力下,水翼表现出不同的俯仰刚度,从而在波浪中有着不同的推进力。在所述水翼刚度调节系统中,通过设置电机与绳索,拉动弹簧的可移动端,调节弹簧的拉紧力,从而控制水翼的刚度,最终得到不同的推进力。本发明采用串联结构,可通过一个电机直接控制多个水翼的俯仰刚度。所述传感单元,能够感知流速和位姿等信息,并将该信息反馈给控制系统,控制系统根据反馈信息进一步控制水翼俯仰刚度,实现对波浪滑翔器速度的调控,进而实现水下牵引机最佳推进性能。
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公开(公告)号:CN114704421A
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202210302202.6
申请日:2022-03-25
Applicant: 上海交通大学
IPC: F03B13/18
Abstract: 本发明提供了一种涉及波浪能发电领域的波浪能陀螺发电装置,包括装置框架、发电轴系模块以及传动模块,发电轴系模块与传动模块安装在装置框架上;装置框架包括外框架和内框架,内框架连接于外框架内壁上,内框架相对外框架转动,发电轴系模块连接于内框架上,传动模块一端连接发电轴系模块的侧边,传动模块另一端连接外框架;外框架在波浪激励下进行周期运动,发电轴系模块提供转动初速度,内框架受到进动力矩带动传动模块转动,从而实现电量回收。本发明提供的用于海洋波浪能采集的陀螺发电装置,可用于吸收海洋中的波浪能,具有装置结构紧凑、整体便于安装、发电效率高、变波况适应能力强的特点,本发明解决了船舶等浮动平台不便于利用波浪能发电的问题。
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公开(公告)号:CN112373634A
公开(公告)日:2021-02-19
申请号:CN202011256539.5
申请日:2020-11-11
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种波浪滑翔器的波浪能发电装置,包括水面浮体以及水下滑翔器,所述水面浮体上设置有驱动组件以及发电组件,所述水下滑翔器通过缆绳连接所述驱动组件,在波浪的驱使下,所述水下滑翔器通过缆绳使所述驱动组件能够驱使所述发电组件发电,本发明将该波浪能发电装置应用到波浪滑翔器上,实现波浪、光伏混合发电,扩大了电能来源,提高了波浪滑翔器负载能力,有效避免了在遇到持续阴天时电子器件失去供电能力的风险,本发明中波浪滑翔器的波浪能发电装置,可以利用波浪能发电,以便实现波浪能和太阳能的综合利用,提高能源供应稳定性。
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公开(公告)号:CN118622568A
公开(公告)日:2024-09-10
申请号:CN202410785540.9
申请日:2024-06-18
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种主动调控刚度的可机械整流的随体波浪能转换装置,包括安装板、主动变刚度机构、直线振荡机构、机械整流机构以及发电模块,主动变刚度机构与直线振荡机构传动连接,直线振荡机构与机械整流机构传动连接,机械整流机构与发电模块传动连接;主动变刚度机构包括弹簧,弹簧上旋转嵌套有用于压缩有效长度的螺旋套筒,弹簧在振荡过程中储能并提供恢复力;机械整流机构包括括单向轴承和行星齿轮系,能将往复振荡转换为单向连续运动。本发明通过调节弹簧的有效工作长度来改变刚度,进而改变系统的共振频率,使海洋机器人随体波浪能发电装置宽频适应随机波况;机械整流机构使输入到发电模块的振荡运动更平稳,提高发电效率。
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公开(公告)号:CN116890984A
公开(公告)日:2023-10-17
申请号:CN202310843528.4
申请日:2023-07-10
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种尾舵推进一体化设计的水下牵引机,包括依次连接的:牵引机头、牵引机主框架、尾部过渡件、舵机舱组件、尾舵以及推进组件,所述牵引机主框架两侧均设置有水翼,所述牵引机主框架的上缘安装有上导流罩,所述牵引机主框架的下缘安装有下导流罩,所述牵引机主框架的顶部安装有缆绳连接器,所述牵引机主框架的上部安装有拉簧槽贴片,所述牵引机主框架的内部安装有调整配重;所述舵机舱组件与所述尾舵传动连接,所述尾舵能够绕竖直方向转动。本发明通过装配连接,实现了尾舵推进一体化的封闭式水下牵引机,实现水下牵引机简洁的流线外形,整体流线破坏小,阻力较低,有助于降低水下牵引机的制造成本。
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公开(公告)号:CN114704421B
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202210302202.6
申请日:2022-03-25
Applicant: 上海交通大学
IPC: F03B13/18
Abstract: 本发明提供了一种涉及波浪能发电领域的波浪能陀螺发电装置,包括装置框架、发电轴系模块以及传动模块,发电轴系模块与传动模块安装在装置框架上;装置框架包括外框架和内框架,内框架连接于外框架内壁上,内框架相对外框架转动,发电轴系模块连接于内框架上,传动模块一端连接发电轴系模块的侧边,传动模块另一端连接外框架;外框架在波浪激励下进行周期运动,发电轴系模块提供转动初速度,内框架受到进动力矩带动传动模块转动,从而实现电量回收。本发明提供的用于海洋波浪能采集的陀螺发电装置,可用于吸收海洋中的波浪能,具有装置结构紧凑、整体便于安装、发电效率高、变波况适应能力强的特点,本发明解决了船舶等浮动平台不便于利用波浪能发电的问题。
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公开(公告)号:CN113753213A
公开(公告)日:2021-12-07
申请号:CN202111257183.1
申请日:2021-10-27
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种用于滑翔器的变扭转刚度水下牵引机水翼系统,包括水面浮体船、柔性缆绳、水下牵引机、水翼刚度调节系统和传感单元,在所述水下牵引机中设有弹簧与水翼连接,在不同的弹簧初始拉力下,水翼表现出不同的俯仰刚度,从而在波浪中有着不同的推进力。在所述水翼刚度调节系统中,通过设置电机与绳索,拉动弹簧的可移动端,调节弹簧的拉紧力,从而控制水翼的刚度,最终得到不同的推进力。本发明采用串联结构,可通过一个电机直接控制多个水翼的俯仰刚度。所述传感单元,能够感知流速和位姿等信息,并将该信息反馈给控制系统,控制系统根据反馈信息进一步控制水翼俯仰刚度,实现对波浪滑翔器速度的调控,进而实现水下牵引机最佳推进性能。
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