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公开(公告)号:CN114818170B
公开(公告)日:2024-10-25
申请号:CN202210330068.0
申请日:2022-03-28
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G10K11/30 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开的一种基于五模微结构的宽频水声透镜及优化方法,属于水声材料优化和水声调控技术领域。本发明公开的一种基于五模微结构的宽频水声透镜主要由一系列不同几何参数的五模结构单元构成,所述不同几何参数的五模结构单元通过分层布设构成宽频水声透镜。所述宽频水声透镜在二维平面上具有中心轴对称性。本发明还公开一种基于五模微结构的宽频水声透镜优化方法,用于优化得到基于五模微结构的宽频水声透镜,通过优化宽频水声透镜梯度折射率分布和优化五模结构单元,使宽频水声透镜满足广义纵波全透射阻抗匹配条件,有效解决水声透镜结构与水的声阻抗失配问题,实现宽频水声透镜能够在水下环境中针对声波实现宽带、高增益、高效率的聚焦功能。
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公开(公告)号:CN110707791B
公开(公告)日:2022-06-17
申请号:CN201911005057.X
申请日:2019-10-22
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种基于超声波的远距离高功率水下无线充电系统,属于远距离、高功率水下无线充电领域。本发明包括电源、前端发射系统、超声波、后端接收系统、电能储存装置。电源为交流电源或者直流电源,用于为整套系统提供高功率电能。前端发射系统将电能转换成在水中远距离低损耗传播的超声波能量。后端接收系统接收超声波能量并将其转换成适用于充电的电信号,为所述的储能装置充电。本发明在深水中的水下机电设备或水下航行体不需要返航的基础上,为深水中的水下机电设备或航行体的电储能装置实现基于超声波远距离、高功率无线充电,以进一步延长水下机电设备在深海中的工作时长,扩大水下航行体的深海巡航距离与范围。
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公开(公告)号:CN119272555A
公开(公告)日:2025-01-07
申请号:CN202411091469.0
申请日:2024-08-09
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/10 , G06F119/14 , G06F119/10 , G06F111/04 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开一种反射型宽带消色差聚焦弹性超表面的优化设计方法,属于振动与噪声控制领域。针对现有聚焦弹性超表面存在带宽窄且色散严重等方面的问题,本发明基于波控原理,结合变密度法提出一种实现弹性纵波聚焦的反射型宽带消色差弹性超表面的优化设计方法。本发明建立超表面单元的计算模型,建立基于传递矩阵法高效准确计算超表面单元反射系数R的方式,并基于反射系数R的实部和虚部构建用于设计产生宽带消色差聚焦弹性超表面单元的拓扑优化公式。本发明无需人工参与,能够实现按需定制,所设计的超表面单元在宽频带内具有较高的效率和精度,实现宽带消色差弹性超表面的设计。本发明尤其适用于能量采集、波感测、通信和无损检测等工程领域。
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公开(公告)号:CN118840987A
公开(公告)日:2024-10-25
申请号:CN202410789524.7
申请日:2024-06-18
Applicant: 中国船舶集团有限公司系统工程研究院 , 北京理工大学
IPC: G10K11/16
Abstract: 本申请提供了一种耐压宽带吸声各向异性超结构,包括阻抗匹配层和抗压吸声层,阻抗匹配层附着在所述抗压吸声层上方;抗压吸声层由M×N个内部嵌入基体材料的微结构单元沿x方向周期排列组成;微结构单元尺寸,由上框体、下框体、上连接梁、下连接梁以及中心单元构成,上、下框体与上、下连接梁之间具有一定的倾斜角度保持使单元结构具有各项异性实现声波的模式转换,超结构的工作频率可以根据微结构单元的尺寸参数和基体材料参数发生改变,通过调节基体材料和微结构单元的材料参数,可以减小结构在高静水压下变形量,提高力学承载性能。
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公开(公告)号:CN114818170A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210330068.0
申请日:2022-03-28
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G10K11/30 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开的一种基于五模微结构的宽频水声透镜及优化方法,属于水声材料优化和水声调控技术领域。本发明公开的一种基于五模微结构的宽频水声透镜主要由一系列不同几何参数的五模结构单元构成,所述不同几何参数的五模结构单元通过分层布设构成宽频水声透镜。所述宽频水声透镜在二维平面上具有中心轴对称性。本发明还公开一种基于五模微结构的宽频水声透镜优化方法,用于优化得到基于五模微结构的宽频水声透镜,通过优化宽频水声透镜梯度折射率分布和优化五模结构单元,使宽频水声透镜满足广义纵波全透射阻抗匹配条件,有效解决水声透镜结构与水的声阻抗失配问题,实现宽频水声透镜能够在水下环境中针对声波实现宽带、高增益、高效率的聚焦功能。
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公开(公告)号:CN110707791A
公开(公告)日:2020-01-17
申请号:CN201911005057.X
申请日:2019-10-22
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种基于超声波的远距离高功率水下无线充电系统,属于远距离、高功率水下无线充电领域。本发明包括电源、前端发射系统、超声波、后端接收系统、电能储存装置。电源为交流电源或者直流电源,用于为整套系统提供高功率电能。前端发射系统将电能转换成在水中远距离低损耗传播的超声波能量。后端接收系统接收超声波能量并将其转换成适用于充电的电信号,为所述的储能装置充电。本发明在深水中的水下机电设备或水下航行体不需要返航的基础上,为深水中的水下机电设备或航行体的电储能装置实现基于超声波远距离、高功率无线充电,以进一步延长水下机电设备在深海中的工作时长,扩大水下航行体的深海巡航距离与范围。
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