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公开(公告)号：CN118643381A
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410654502.X
申请日：2024-05-24
申请人： 天津大学
IPC分类号： G06F18/241 , G06N3/0442 , G06N3/096 , G06N20/20
摘要： 本发明公开了一种基于数模融合驱动的水下航行器能耗预测方法，属于数据处理技术领域，包括以下步骤：以水下航行器各单元的能耗特点为依据将各单元划分为浮力驱动单元、俯仰姿态调节单元、全程开启单元，定时开启单元和随机调节单元；建立各单元的能耗机理模型，能耗机理模型的输入变量为水下航行器的控制参数，并收集水下航行器单剖面运行时间数据及随机调节能耗数据；建立基于Two‑stage TrAdaBoost.R2(SVR)模型的单剖面运行时间预测模型；建立基于ARIMA‑LSTM模型的随机调节单元能耗预测模型；融合能耗机理模型、单剖面运行时间预测模型和随机调节单元能耗预测模型建立综合能耗预测模型。本方法可以提高能耗预测的精度、稳健性和泛化能力，同时降低了模型构建时间和成本。
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公开(公告)号：CN115871905B
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202211519306.9
申请日：2022-11-30
申请人： 天津大学
摘要： 本发明公开一种无人水下潜航器用全海深低功耗十字转向装置，包括垂直舵转向机构、水平舵转向机构、舵机舱前端盖、舵机舱体、舵机舱后端盖、补偿膜、压紧环、水密穿舱件；垂直舵转向机构、水平舵转向机构、舵机舱前端盖、舵机舱后端盖均与舵机舱体连接；舵机舱前端盖、舵机舱后端盖与舵机舱体之间均设有O型圈密封；补偿膜与舵机舱后端盖连接，并通过压紧环压紧；压紧环与舵机舱后端盖通过螺栓固定连接。水平转向舵机、垂直转向舵机通过带动磁耦合联轴器部分旋转，带动外部输出轴的转动，补偿膜用来补偿深水压力，水密穿舱件用以壳体内外电气通信，每一个舵机带动两个输出轴，并且磁耦合联轴器传递扭矩不需要实体接触。
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公开(公告)号：CN117048825A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202311077822.5
申请日：2023-08-24
申请人： 天津大学
IPC分类号： B64D1/02
摘要： 本发明公开了一种水下滑翔机自动空投布放装置，属于海洋探测技术领域，包括载架、托挂机构和自动卡锁机构；所述托挂机构安装于所述载架，所述托挂机构形成对水平状态下的水下滑翔机装卡的卡箍构造，所述托挂机构的下部设有令所述卡箍构造打开的布放口；所述自动卡锁机构安装于所述载架，所述自动卡锁机构设有阻止所述布放口打开的锁止执行部件以及驱动器，所述驱动器用于驱动所述锁止执行部件移动并脱离阻止所述卡箍构造打开的锁止位置。水下滑翔机自动空投布放装置通过巧妙的结构设计实现稳定挂载、自动脱离，操作简单，确保高效、稳定、低能耗的远距离布放。
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公开(公告)号：CN116176806A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202211677081.X
申请日：2022-12-26
申请人： 天津大学
摘要： 本发明公开一种具有可收展机翼的长航程水下航行器，属于水下探测设备技术领域，包括航行器本体，所述航行器本体具有壳体和推进器，其特征在于，还包括转轴、翻转机翼和机翼驱动电机，所述壳体的两侧对称安装所述转轴，所述转轴与所述壳体构成转动副，所述转轴的轴线与所述航行器本体的轴线不平行且不相交；两所述翻转机翼分别安装于所述转轴；所述机翼驱动电机与所述转轴连接并驱动所述转轴转动；本航行器可以通过翻转机翼的展开和收合动作，令水下航行器从物理结构角度具备水下滑翔机锯齿形轨迹的滑翔运动模式和自主水下航行器的自主高速定深航行模式，兼具续航能力以及机动性，且结构简单、故障率低。
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公开(公告)号：CN116142437A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202211697664.9
申请日：2022-12-28
申请人： 天津大学
摘要： 本发明公开了一种水下航行器的变磁力式磁耦合推进装置，壳体设有密封腔；驱动电机安装于壳体的密封腔；主动耦合部件包括内转轴和与内转轴连接的内回转部，内转轴部以绕轴线转动的方式安装于壳体的密封腔内部，内转轴与驱动电机连接，驱动电机驱动内回转部以内转轴为轴转动；内磁体组安装于回转部；被动耦合部件包括外转轴和与外转轴连接的外回转部，外转轴以绕轴线转动的方式安装于壳体；外磁体组安装于外回转部；螺旋桨总成安装于壳体且位于密封腔的外侧，螺旋桨总成与外转轴连接，转动的外转轴驱动螺旋桨总成。本推进装置可完全消除推进装置驱动电机以及其它部件因漏水而发生故障甚至报废的问题。
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公开(公告)号：CN115123450A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210805700.2
申请日：2022-07-08
申请人： 天津大学
IPC分类号： B63B3/13 , B63G8/00 , G10K11/162
摘要： 本发明公开了一种用于水下航行器的声子晶体肋环，属于水下航行器技术领域，包括肋环主体、前连接部和后连接部，其特征在于，包括刚性隔层构件和弹性隔层构件；若干所述刚性隔层构件和若干所述弹性隔层构件交替间隔连接构成所述肋环主体、前连接部和后连接部，所述肋环主体设于所述前连接部和后连接部之间。本晶体肋环具有极好的隔振降噪功能，可有效避免水下航行器的工作噪音影响声学传感器的工作效果。
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公开(公告)号：CN110979607A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911230397.2
申请日：2019-12-04
申请人： 天津大学
摘要： 本发明公开一种柔性丝驱动模块式可变翼装置，由驱动单元、驱动丝A、驱动丝B、恢复弹簧、机身连接模块、机翼中间单元及机翼尾部单元组成，驱动单元包括基座、驱动电机A、驱动电机B、绕线轮A、绕线轮B、压线轮A、压线轮B和棘轮，机翼中间单元包括限位板A、限位绳A、机翼连接体和复位扭簧A，机翼尾部单元包括限位板B、限位绳B、机翼尾部模块和复位扭簧B，该发明结构简单、适用于机翼扁平空间、易于驱动与控制、可模块化拼接安装，可以实现控制机翼后掠角和展弦比。
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公开(公告)号：CN118819176A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410740590.5
申请日：2024-06-09
申请人： 天津大学
IPC分类号： G05D1/485 , G05D101/10
摘要： 本发明涉及一种水下航行器悬停控制方法，属于水下航行器控制方法领域。控制中使用的系统包括浮力调节系统和俯仰调节系统。控制方法包括通过水下航行器设定的目标深度和当前深度控制浮力系统工作，实现水下航行器在目标深度的重力和浮力相匹配；通过水下航行器的当前姿态角控制俯仰调节系统工作，实现水下航行器在预定深度的姿态对正。本发明可以使水下航行器自主悬停在设定深度，并在其姿态对正后自动进行自主悬停水下观测，如中尺度涡和内波观测等。本发明使用高压电磁阀和液压油泵来调节浮力，使水下航行器进行上浮和下潜，在到达预定深度后通过俯仰调节系统调节姿态以便进行后续的悬停观测。
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公开(公告)号：CN118582501A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410740591.X
申请日：2024-06-09
申请人： 天津大学
IPC分类号： F16F15/023 , F16F9/02 , F16F9/32
摘要： 本发明公开了基于气动弹簧的水下航行器减振装置以及水下航行器，属于水下航行器技术领域，减振装置包括与水下航行器的壳体固连的外环以及设于所述外环内侧的、用于连接水下航行器内部支撑部件的内环，所述内环的周围通过N个径向设置的气动弹簧连接所述外环。气动弹簧结构简单、安装方便，可以很容易地与现有的姿态调节系统集成，不需要对水下航行器进行大幅改动，具有很高的兼容性和实用性。因此，本发明基于气动弹簧的水下航行器减振装置，不仅在有效削弱振动和避免振动传递方面表现突出，还显著提高了水下航行器的声隐身性、系统稳定性和设备寿命，适应性强且具有良好的集成与兼容性，对于水下航行器的技术发展具有重要意义。
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公开(公告)号：CN118579238A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410737092.5
申请日：2024-06-07
申请人： 天津大学
摘要： 本发明公开了一种折展翼装置及收展翼水下航行器，属于水下航行器技术领域，折展翼装置包括圆筒状壳体和安装于所述圆筒状壳体的折展翼总成，其特征在于：所述折展翼总成包括折展翼中端、电机轴和电机，所述展翼中端通过电机轴安装于所述圆筒状壳体，所述展翼中端绕所述电机轴旋转并形成与所述圆筒状壳体的轴线垂直的展开状态以及与圆筒状壳体的轴线平行的收合状态，所述折展翼中端的长边至少一侧通过自复位合页安装展翼侧端，所述自复位合页对所述展翼侧端施以贴近所述圆筒状壳体外表面的弹力。本发明设计的折展翼不仅提高了水下航行器的机动能力和操作效率，还实现了高效能耗管理，适应不同任务需求，显著增强了水下航行器的整体性能。
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