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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：CN113548165B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202111013996.6
申请日：2021-08-31
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种水下航行器的折展式波浪能捕获机构，包括水下航行器本体和波浪能捕获装置本体，波浪能捕获装置本体包括水翼组件和横摆组件，水翼组件的第一状态为折叠状态，第二状态为展开状态，横摆组件的第一状态为折叠状态，第二状态为展开状态；波浪能捕获装置本体还包括用于将水翼组件和横摆组件在第一状态和第二状态相互切换的主动组件以及用于将水翼组件捕获的波浪能储存的储存组件。在水翼组件和横摆组件展开时，水翼组件有助于增大波浪能捕获的有效面积，横摆组件有助于调整水下航行器的迎浪姿态，增大了波浪能捕获机构的发电效率；在水翼组件收拢时，降低了水下航行器的运动阻力，提高了水下航行器的运动灵活性和续航能力。
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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：CN114183512A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111307150.3
申请日：2021-11-05
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种涉及机械传动领域的具有单自由度的往复摆动变单向转动的传动机构，包括两组换向机构和一组丝杆机构，换向机构由转动模块、联轴器、齿轮箱、单向联轴器、滑动模块、第一传动轴和第二传动轴组成，往复摆动运动通过转动模块和滑动模块输入，依靠第一单向轴承和第二单向轴承，转换为单向转动运动并由第一传动轴输出；滑动模块在丝杆机构的驱动下，可沿第二传动轴作直线运动，主动调整与转动模块间的距离。本发明具有承载能力强、维护便捷、适用性好等特点，可作为水下机器人随体波浪能发电装置的换向装置。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114084323A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111545530.0
申请日：2021-12-16
Applicant: 上海交通大学
IPC: B63C11/52
Abstract: 本发明提供了一种可折展微型水下机器人及其工作方法，包括可折展水翼模块、控制模块、浮力调节模块、储能驱动模块以及水下机器人壳体；储能驱动模块包括电机组、转动连接块以及蓄电池；可折展水翼模块通过转动连接块安装在水下机器人壳体两侧，可折展水翼模块与电机组电连接；控制模块、浮力调节模块以及蓄电池安装在水下机器人壳体上。本发明提供的微型水下机器人集波浪能发电和扑翼驱动功能于一体，具有体积小、续航能力强、隐蔽性高的特点。
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公开(公告)号：CN113548165A
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202111013996.6
申请日：2021-08-31
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种水下航行器的折展式波浪能捕获机构，包括水下航行器本体和波浪能捕获装置本体，波浪能捕获装置本体包括水翼组件和横摆组件，水翼组件的第一状态为折叠状态，第二状态为展开状态，横摆组件的第一状态为折叠状态，第二状态为展开状态；波浪能捕获装置本体还包括用于将水翼组件和横摆组件在第一状态和第二状态相互切换的主动组件以及用于将水翼组件捕获的波浪能储存的储存组件。在水翼组件和横摆组件展开时，水翼组件有助于增大波浪能捕获的有效面积，横摆组件有助于调整水下航行器的迎浪姿态，增大了波浪能捕获机构的发电效率；在水翼组件收拢时，降低了水下航行器的运动阻力，提高了水下航行器的运动灵活性和续航能力。
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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：CN220905281U
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202321805611.4
申请日：2023-07-10
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本实用新型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。本实用新型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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