一种基于高斯滤波的分水岭算法的自由液面识别和提取的方法

    公开(公告)号:CN111739058B

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202010496573.3

    申请日:2020-06-03

    Abstract: 一种基于高斯滤波的分水岭算法的自由液面识别和提取的方法,属于图像处理技术领域,用以解决现有液面图像识别和提取自由液面困难的技术难题。包括以下步骤:(1)收集液面图片,对图片进行灰度处理转化为二值化图像。(2)对灰度处理后的图像使用高斯差分滤波做卷积处理,凸显图像灰度值中梯度较大的边缘,弱化噪声和梯度较小的边缘,达到凸显自由液面边缘的目的。(3)对高斯差分滤波后形成的梯度图像进行分水岭分割,识别和提取自由液面。(4)将提取的自由液面叠加回液面图像中,检验分割效果。本发明能够精确地识别和提取图像自由液面,可用于航空航天、交通运输等储舱运载装备物理模型实验技术领域。

    一种抑制可压缩两相流晃荡的隔板优化方法

    公开(公告)号:CN106547944A

    公开(公告)日:2017-03-29

    申请号:CN201610855008.5

    申请日:2016-09-27

    CPC classification number: G06F17/5095 G06F17/5009

    Abstract: 本发明提供一种抑制可压缩两相流晃荡的隔板优化方法,包括:基于有限体积法并结合流体体积法,求解可压缩纳维斯托克斯方程组,得到所述液舱内加入阻晃隔板后可压缩流体晃荡的流速和所述液舱侧壁感受到的合力;基于拓扑优化方法并结合带有自由液面的可压缩两相流运动算法,以所述合力为目标函数、所述隔板的渗水率为优化变量对所述阻晃隔板的渗水率进行最优控制,所述渗水率为所述阻晃隔板上挖空面积与阻晃隔板总面积的比值;根据所述最优渗水率确定所述阻晃隔板形状。本发明实现了考虑带自由液面的可压缩两相流剧烈运动情况下,液舱内抑制可压缩流体运动的隔板形状的优化设计。

    基于像素优化的海冰冰块分水岭分割方法

    公开(公告)号:CN111862117A

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN202010686569.3

    申请日:2020-07-16

    Abstract: 一种基于基于像素优化的分水岭算法,可有效对海冰冰块识别,并计算海冰尺寸分布,属于图像处理及自动化检测技术领域。在处理的过程中首先利用经纬度对海冰卫星图像的实际尺寸进行标定及灰度图像转化;用分水岭法对海冰冰块进行边界的分割。对分割以后的海冰和海水图像进行二值化处理,通过灰度平均值、最大值、方差等像素总体特性来区分海水和海冰;然后,用腐蚀-膨胀方法对分割结果进行分割边界优化,去掉无效分割,将复制图像优化的分割结果与原始图像相叠加;最后,计算出等效直径及其分布区间,由此拟合得到海冰尺寸概率密度分布函数。本发明通过像素优化分水岭分割海冰方法,有效解决了高清卫星图像中海冰和海水较难区分和统计海冰尺寸分布的技术难题。

    一种基于U-net卷积神经网络模型的自由液面识别和提取方法

    公开(公告)号:CN111739057A

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN202010495698.4

    申请日:2020-06-03

    Abstract: 一种基于U-net卷积神经网络模型的自由液面识别和提取方法,属于图像处理及自动化检测技术领域。首先,对液面图像进行处理并人工标注自由液面,构成带有已分割完成的液面图像的数据集,将数据集分为训练集,验证集和测试集三个部分。其次,搭建U-net卷积神经网络模型;在U-net卷积神经网络中导入训练集,对图像进行特征学习,对自由液面进行预测。再次,使用验证集对模型进行验证并调整模型,当损失函数不在下降时保存最优模型。最后,将训练好的U-net卷积神经网络模型进行部署,用于对测试集中的液面图像进行自动检测并对模型进行评估。本发明通过无接触测量和人工智能相结合的方法能够提取破碎波的自由液面,能够解决破碎波液面识别困难的技术难题。

    一种可移动的具有振荡水柱式波浪能转换装置浮式防波堤

    公开(公告)号:CN108442311B

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201810235431.4

    申请日:2018-03-21

    CPC classification number: Y02E10/226 Y02E10/32 Y02E10/38

    Abstract: 一种可移动的具有振荡水柱式波浪能转换装置浮式防波堤属于海洋能利用领域,由多个浮式防波堤模块组成,模块间弹性连接,实现各模块独立运动并发电,又能够组成浮式防波堤发电牧场。单个浮式防波堤模块包括方箱、发电装置、连接装置和锚泊系统。多个模块间通过连接装置弹性连接。波浪运动导致浮体运动,引起发电舱内流体运动,使得舱室上部气压不断变化,由于涡轮机两侧气压不同,形成往复气流,气体通过空气涡轮机将气体的动能转化成机械能,再通过发电机转化成电能。本发明融合了浮式防波堤和波浪能发电装置,既实现对离岸海洋结构物的掩护,又能够产生电能,具有可移动可重复、不受水深和地质限制等优点;本发明结构简单,易于生产与维修,对海洋环境无污染,有广阔的应用前景。

    基于Froude准则缩尺下推力相似的风速修正方法

    公开(公告)号:CN120087261A

    公开(公告)日:2025-06-03

    申请号:CN202510156901.8

    申请日:2025-02-13

    Abstract: 基于Froude准则缩尺下推力相似的风速修正方法,属于试验方法技术领域。方法:利用Froude准则缩比模型获取风洞试验下的风速‑推力关系;利用指数函数拟合出风速‑推力曲线;将目标推力及对应的风速根据Froude准则换算至模型比尺;确定目标叶片桨距角下的推力相似时的模型风洞试验风速;计算推力相似下模型风洞试验风速与Froude缩尺后模型风速的比值,获得风速比尺修正系数;将修正系数应用于模型试验,满足多物理场试验需求。本发明弥补了风机模型试验中Froude准则与Reynolds准则无法同时满足,导致推力不一致、风致振动物理过程失真的缺陷,能够为浮式风机等多个领域提供了理论支持和技术手段。

    基于像素优化的海冰冰块分水岭分割方法

    公开(公告)号:CN111862117B

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202010686569.3

    申请日:2020-07-16

    Abstract: 一种基于基于像素优化的分水岭算法,可有效对海冰冰块识别,并计算海冰尺寸分布,属于图像处理及自动化检测技术领域。在处理的过程中首先利用经纬度对海冰卫星图像的实际尺寸进行标定及灰度图像转化;用分水岭法对海冰冰块进行边界的分割。对分割以后的海冰和海水图像进行二值化处理,通过灰度平均值、最大值、方差等像素总体特性来区分海水和海冰;然后,用腐蚀‑膨胀方法对分割结果进行分割边界优化,去掉无效分割,将复制图像优化的分割结果与原始图像相叠加;最后,计算出等效直径及其分布区间,由此拟合得到海冰尺寸概率密度分布函数。本发明通过像素优化分水岭分割海冰方法,有效解决了高清卫星图像中海冰和海水较难区分和统计海冰尺寸分布的技术难题。

    一种便于移动托运的带有波浪能发电的抗浪封闭式深海网箱

    公开(公告)号:CN108552097A

    公开(公告)日:2018-09-21

    申请号:CN201810234531.5

    申请日:2018-03-21

    Abstract: 一种便于移动托运的带有波浪能发电的抗浪封闭式深海网箱属于海洋能利用领域,由多个深海网箱模块组成,模块间弹性连接,可实现单个模块独立工作,又能组成深海网箱养殖牧场。单个深海网箱模块包括养殖装置、发电机组、连接装置和锚泊系统。多个模块间通过连接装置弹性连接。波浪运动导致浮体运动,进而引起养殖箱内液体运动,这使得舱室上部气压不断变化,由于两侧气压不同,形成往复气流,气体通过空气涡轮机将气体的动能转化成机械能,再通过发电机转化成电能。本发明将深海网箱与波浪能发电技术相结合,可以满足深海水产养殖过程中对电力的需求,解决远海电力供应和极端天气电力维护困难的问题;可根据天气和海况灵活移动安置并便于托运维修;封闭式外形提高抗风浪能力并避免天敌侵害。

    一种可动态调节刚度分布和质量分布的塔筒模型及其工作方法

    公开(公告)号:CN119992951A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202510157037.3

    申请日:2025-02-13

    Abstract: 一种可动态调节刚度分布和质量分布的塔筒模型及其工作方法,属于海上风力发电领域。塔筒模型包括内塔筒、外塔筒、铝棒及其附属动态支撑装置;内塔筒、内部的铝棒及其附属动态支撑装置通过改变支撑杆的伸出长度来改变塔筒所受力的传递方向,进而在不破坏现有模型的情况下改变塔筒沿高度方向的刚度分布,使得模型的刚度分布与原型高度相似,保证塔筒一阶振动频率与理论值吻合,满足Froude相似体系。内塔筒铝棒上的质量块能沿铝棒高度方向移动,实现模型的质量分布与原型高度相似,进而保证模型的质心位置和原型的质心位置充分满足Froude相似体系。本发明降低了由于模型本身导致的试验误差,最终可以充分的保证模型试验的准确性。

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