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公开(公告)号:CN117888906A
公开(公告)日:2024-04-16
申请号:CN202410295229.6
申请日:2024-03-15
Applicant: 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 , 上海交通大学
Abstract: 一种海底矿粒双自由度局部动态封闭式水力集矿装置及方法,其特征在于:该装置包括环境感知模块、双自由度运动控制模块、局部空间封闭模块、水射流喷嘴模块、集矿装置矿粒抽吸入口、集矿输送软管、集矿装置离底高度控制机构;双自由度运动控制模块实现集矿装置垂向和横向双自由度移动,控制集矿装置与海底面的距离,适应不同的海底地形;局部空间封闭模块在采矿过程中起到局部动态封闭的功能,防止海底沉积物的扩散,减小环境扰动;水力射流喷嘴模块通过高压、高速水流对海底矿物进行垂向起动;集矿输送软管连接着集矿装置矿粒抽吸入口和储料装置,为柔性软管,集矿装置矿粒抽吸入口配有水力抽吸装置。
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公开(公告)号:CN117888906B
公开(公告)日:2024-05-07
申请号:CN202410295229.6
申请日:2024-03-15
Applicant: 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 , 上海交通大学
Abstract: 一种海底矿粒双自由度局部动态封闭式水力集矿装置及方法,其特征在于:该装置包括环境感知模块、双自由度运动控制模块、局部空间封闭模块、水射流喷嘴模块、集矿装置矿粒抽吸入口、集矿输送软管、集矿装置离底高度控制机构;双自由度运动控制模块实现集矿装置垂向和横向双自由度移动,控制集矿装置与海底面的距离,适应不同的海底地形;局部空间封闭模块在采矿过程中起到局部动态封闭的功能,防止海底沉积物的扩散,减小环境扰动;水力射流喷嘴模块通过高压、高速水流对海底矿物进行垂向起动;集矿输送软管连接着集矿装置矿粒抽吸入口和储料装置,为柔性软管,集矿装置矿粒抽吸入口配有水力抽吸装置。
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公开(公告)号:CN114212221A
公开(公告)日:2022-03-22
申请号:CN202111521204.6
申请日:2021-12-13
Applicant: 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 , 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种水下清扫机器人,包括:机架;设置在机架上的动力装置、泥沙分离装置;动力装置在水平和垂直方向给所述机器人施加动力;泥沙分离装置包括料仓、海水泵,料仓和海水泵均固定在机架上;料仓与垃圾吸入口连通;料仓内设置有可转动地过滤桶,过滤桶内设置有可转动地搅拌器,搅拌器与设置在机架上的搅拌器电机连接并在搅拌器电机驱动下转动,搅拌器上设置有搅拌器入口;海水泵被配置为能够将料仓内的水抽出以在料仓吸入口形成负压,以及能够将外界的水吸入料仓内。本发明的水下清扫机器人在海底垃圾收集过程中,将垃圾与泥沙分离,提高了作业效率,提高了废弃物存储空间利用率。
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公开(公告)号:CN118130329B
公开(公告)日:2024-06-25
申请号:CN202410543865.6
申请日:2024-05-06
Applicant: 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 , 上海交通大学
IPC: G01N15/04
Abstract: 本发明公开了一种深海矿粒集矿特性水池模拟试验装置及其试验方法,包括集矿装置和矿粒收集过滤装置,集矿装置淹没于水池的水中,有一承重支架固定于水池底部,承重支架上方搭载有格栅架,格栅架采用格栅板对上方进行分区,且采用内部漏空的形式,格栅架底部开设有小而密的小孔,其上方装配有一内部存放有矿粒的矿粒装载箱,矿粒装载箱上方设有集矿头,集矿头被驱动前进、平动和垂直移动;实验结束后,崩落的矿粒降落至格栅板底部,结合收集的矿粒的沉积物粒度分析计算情况和矿粒位置识别扫描以及矿粒的沉降特性情况,依据矿物分布在格栅板的不同隔板区间可以对集矿空间扰动进行评估,从而进一步研究集矿作业对海洋生态的影响。
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公开(公告)号:CN117927244A
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202410303519.0
申请日:2024-03-18
Applicant: 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 , 上海交通大学
Abstract: 一种海底固体矿物颗粒机械水力复合式破碎集矿装置及方法,该装置包括环境感知机构、水力射流喷嘴机构、耙矿机构、切割汇集机构、水力集矿吸口、集矿输送软管、集矿装置离底高度控制机构。耙矿机构将海底矿粒向切割汇集机构耙拢;切割汇集机构将大粒径矿物颗粒切割破碎成小粒径颗粒,从而降低抽吸流速、降低堵塞风险和提高矿粒回采率;切割汇集机构使得位于水力集矿吸口两侧的矿粒向中间汇聚;水射流喷嘴结构通过喷射高压、高速水流对矿物进行垂向起动;水力集矿吸口通过抽吸流形成的流场对矿物颗粒进行抽吸处理;集矿装置离底高度控制机构由液压油缸驱动集矿装置上下运动,与环境感知机构配合实现控制集矿装置与海底的高度距离。
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公开(公告)号:CN116913439A
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202311161752.1
申请日:2023-09-11
Applicant: 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 , 上海交通大学
IPC: G16C60/00 , G16C10/00 , G06F17/12 , G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于准脆性材料失效预测及力学数值模拟技术领域,公开了一种用于准脆性材料破坏的UDPD有限元耦合方法、系统及设备,在耦合方法中引入一项新的四次多项式衰减函数;引入键的损伤模型,将耦合模型中UDPD键力划分为线性变形和非线性变形,描述准脆性材料的力学行为;键的损伤模型为一元二次方程形式,键的断裂由损伤累计发生;耦合模型的断裂准则是准脆性材料的抗拉和抗压强度的函数;采用共享节点法,将描述准脆性材料破坏的UDPD与FEM进行耦合。耦合模型不需要额外的断裂准则,能模拟和预测准脆性材料的裂纹自动萌发和扩展;UDPD与FEM的耦合克服了传统键基PD固定泊松比的限制,拓展了材料泊松比的应用范围。
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公开(公告)号:CN116895352A
公开(公告)日:2023-10-17
申请号:CN202311161750.2
申请日:2023-09-11
Applicant: 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 , 上海交通大学
IPC: G16C60/00 , G16C10/00 , G06F17/12 , G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于准脆性材料失效预测及力学数值模拟技术领域,公开了一种常规态型近场动力学与有限元耦合方法、系统及存储介质,引入一项新的四次多项式衰减函数;引入键的损伤模型,将耦合模型中OSPD键力划分为线性变形和非线性变形,描述准脆性材料的力学行为;键的损伤模型为一元二次方程形式,认为键的断裂由损伤累计发生;耦合模型的断裂准则是准脆性材料的抗拉和抗压强度的函数;采用共享节点法,将改进的描述准脆性材料破坏的OSPD与FEM进行耦合。能模拟和预测准脆性材料的裂纹自动萌发和扩展;OSPD与FEM的耦合完全克服了传统键基PD固定泊松比的限制(0,0.5]),拓展了材料泊松比的应用范围。
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公开(公告)号:CN116895351A
公开(公告)日:2023-10-17
申请号:CN202311161748.5
申请日:2023-09-11
Applicant: 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 , 上海交通大学
IPC: G16C60/00 , G16C10/00 , G06F17/12 , G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于准脆性材料失效预测及力学数值模拟技术领域,公开了一种准脆性材料破坏预测的键基近场动力学与有限元耦合方法及系统,所述准脆性材料破坏预测的键基近场动力学与有限元耦合方法引入一项新的四次多项式衰减函数,引入键的损伤模型,将耦合模型中BPD键力划分为线性变形和非线性变形,描述准脆性材料的力学行为;键的损伤模型为一元二次方程形式,简单易解,认为键的断裂由损伤累计发生;耦合模型的断裂准则是准脆性材料的抗拉和抗压强度的函数;采用共享节点法,将改进的描述准脆性材料破坏的BPD与FEM进行耦合。准确描述了准脆性材料的受力行为;耦合模型不需要额外的断裂准则,能模拟和预测准脆性材料的裂纹自动萌发和扩展。
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公开(公告)号:CN119611650A
公开(公告)日:2025-03-14
申请号:CN202411734223.0
申请日:2024-11-29
Applicant: 上海交通大学
IPC: B63B27/04 , F16F15/027 , B63B27/08 , G01B11/00 , H04N7/18
Abstract: 本发明涉及一种适用于复杂海况条件的水面及水下装备布放回收装置,包括A架、止荡机构;止荡机构包括止荡器和防撞网机构;止荡器包括摆动连杆、止荡油缸、连接圆环;摆动连杆上端铰链连接在A架本体上,下端与连接圆环固定;止荡油缸上端与摆动连杆连接,下端与连接圆环连接;沿连接圆环周围设置一组钢缆发射器,钢缆发射器可通过弹射将钢缆释放出来,并且可通过其内部的钢缆绞盘将钢缆继续释放或回收进去;钢缆发射器中的钢缆的下端与钢缆夹连接,钢缆夹自带开合机构,能对目标设备上的吊耳进行抓取和释放;防撞网机构包括两组支撑臂,及由两组支撑臂远端夹持住的防撞网,近端与A架基座铰接固定。本发明可提高装备回收的精确度和成功率。
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公开(公告)号:CN117742229A
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202311762276.9
申请日:2023-12-20
Applicant: 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院
IPC: G05B19/05
Abstract: 本发明属于采矿羽流生成演化技术领域,公开了一种基于PLC控制的深海采矿羽状流生成系统、方法及介质,PLC控制器通过控制搅拌器制备羽流原液;PLC控制器通过模拟量输入输出模块通过变频器控制自吸泵的功率和流量;PLC控制器通过控制蠕动泵转速控制染色箱中染色液的流量;PLC控制器通过伺服电机驱动器控制采矿车模型的行进速度和行进距离;通过智能流量计监测羽流管道中羽流原液的流量和释放速度,当羽流原液的流量和释放速度满足所需模拟量时,进行模拟羽流生成试验。本发明构建了一套完整的深海采矿羽状流生成系统,能够准确地模拟深海采矿作业中产生的羽状流,填补了国内实验室中对羽状流生成模拟相关研究手段的空白。
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