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公开(公告)号:CN112282760B
公开(公告)日:2025-03-11
申请号:CN202011320128.8
申请日:2020-11-23
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种基于康达效应的射流姿态自调节水力式集矿头,包括一截面呈人字形的集矿腔体,集矿腔体上部为一对曲面壁,曲面壁分为两段曲面单元,两段曲面单元中间由柔性连接层相连;两段曲面单元之间由至少一液压缸连接,通过液压缸伸缩可调节位于下部的曲面壁的曲率;喷射筒体与供水管路连通;喷射筒体的轴端通过一连杆固定于一摆动机构上,摆动机构可带动喷射筒体小幅摆动,进而使得喷口的朝向与集矿腔体入口相适应。本发明射流角度姿态可根据沉积物矿料物理属性、工况参数变化进行调节。前后段曲面壁的曲率可调,让集矿流场中的速度、压力分布能在一定范围内进行调节和优化。
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公开(公告)号:CN113320655B
公开(公告)日:2023-07-18
申请号:CN202110633524.4
申请日:2021-06-07
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种半潜式平台底部的浮箱及其设计方法,浮箱包括多个平行设置的船型箱体,每个船型箱体的顶部通过立柱连接平台甲板,船型箱体的前端设有球鼻艏,后端为类方型尾,类方型尾中的尾封板通过一段导流板与船底板连接,导流板从上到下的曲率逐渐增加,上半部分为倾斜平板,下半部的板曲率逐渐增加,并与船底板平滑连接,导流板和船底板的连接点位于后端立柱的延长线处;同时,每个船型箱体的两侧设有减摇翼板,该减摇翼板可沿其连接船型箱体的根部进行伸缩。与现有技术相比,本发明通过箱体形状的优化设计不仅减小平台的摇荡运动,又可降低平台自航时的航行阻力。
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公开(公告)号:CN113431583B
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN202110614905.8
申请日:2021-06-02
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种针对海底采矿引起的沉积物扩散问题的动态阻挡装置及方法,ROV水下机器人将折叠状态的所述薄膜装置携带至海底采矿作业区,并通过所述拉线以及洋流作用将所述薄膜装置牵拉展开,围绕并跟随水下采矿车,对采矿作业引起的沉积物扩散进行阻挡;同时,洋流对所述薄膜装置施加周期性作用力,并通过所述拉线的收缩传递做功至所述拉线发电模块,所述拉线发电模块将机械能转化为电能,为所述ROV水下机器人提供动力能源。将薄膜布置在湍流区大涡量的位置,使其在遮挡沉积物扩散的同时能够破环海底湍流区的漩涡发展,从而降低采矿区域流场的紊乱程度;薄膜表面呈多孔形态,这种多孔结构能够提高漩涡抑制的效率。
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公开(公告)号:CN113447188A
公开(公告)日:2021-09-28
申请号:CN202110599034.7
申请日:2021-05-31
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种海上波浪砰击载荷实测装置,包括主体板及阵列分布在其上的单元测力模块;主体板起到搭载单元测力模块的作用;单元测力模块包括:固定在主体板的外端面上并与控制中心信号连通的红外测距传感器;内端固定在主体板上并与红外测距传感器位置对应的弹簧;与弹簧外端固定连接的单元测力面板。本发明可方便地安装在海洋平台的待测区域,在实际海上砰击载荷的作用下,实测装置会采集到弹簧的形变信号,再通过数据处理系统将测得的形变信号转换为砰击载荷力信号,最终由连接的电脑终端可视化显示出测量区域发生砰击情况,实现海上波浪砰击的实测。
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公开(公告)号:CN113320655A
公开(公告)日:2021-08-31
申请号:CN202110633524.4
申请日:2021-06-07
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种半潜式平台底部的浮箱及其设计方法,浮箱包括多个平行设置的船型箱体,每个船型箱体的顶部通过立柱连接平台甲板,船型箱体的前端设有球鼻艏,后端为类方型尾,类方型尾中的尾封板通过一段导流板与船底板连接,导流板从上到下的曲率逐渐增加,上半部分为倾斜平板,下半部的板曲率逐渐增加,并与船底板平滑连接,导流板和船底板的连接点位于后端立柱的延长线处;同时,每个船型箱体的两侧设有减摇翼板,该减摇翼板可沿其连接船型箱体的根部进行伸缩。与现有技术相比,本发明通过箱体形状的优化设计不仅减小平台的摇荡运动,又可降低平台自航时的航行阻力。
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公开(公告)号:CN112810769A
公开(公告)日:2021-05-18
申请号:CN202110229164.1
申请日:2021-03-02
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种用于海上浮式科研平台的主动式运动抑制装置,折叠帆布两端固定在一对刚性移动支架上;测波雷达可对平台远处的海浪环境条件进行实时监测并获得波浪数据,控制器据此预先控制刚性移动支架移动至阻碍浮式平台受此波浪影响产生垂荡运动趋势的部位;控制器还实时地根据阻尼传感器的阻尼方向可判定波浪对折叠帆布的施力方向,从而控制驱动装置带动刚性移动支架沿滑轨移动,使折叠帆布中部对准波浪中心位置,并使折叠帆布尽可能展开,达到同时减小平台垂荡、横摇及纵摇运动的目的。此外,该装置还可有效地利用海洋波浪能发电,从而持续地为海上浮式科研平台提供电能供应。
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公开(公告)号:CN112343600B
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202011321320.9
申请日:2020-11-23
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种基于康达效应的新型海底集矿装备,包括自调节水力式集矿头、矿泥分离器、泥水分离器;自调节水力式集矿头通过液压缸伸缩可调节位于下部的曲面壁的曲率;喷射筒体的轴端通过一连杆固定于一摆动机构上,摆动机构可带动喷射筒体小幅摆动,进而使得喷口的朝向与集矿腔体入口相适应;矿泥分离器竖井后侧具有一用于矿石流出的竖井出口,竖井出口的下表面为倾斜向下;竖井内设置多孔挡板,多孔挡板也倾斜向下;矿泥分离器的出口通过潜水泵与泥水分离器的入口连接,泥水分离器出口还与水力式集矿头的入口连接。本发明的集矿性能稳定、集矿效率高、矿粒海泥分离率高,采矿作业对海底生态环境扰动较小。
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公开(公告)号:CN112810769B
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202110229164.1
申请日:2021-03-02
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种用于海上浮式科研平台的主动式运动抑制装置,折叠帆布两端固定在一对刚性移动支架上;测波雷达可对平台远处的海浪环境条件进行实时监测并获得波浪数据,控制器据此预先控制刚性移动支架移动至阻碍浮式平台受此波浪影响产生垂荡运动趋势的部位;控制器还实时地根据阻尼传感器的阻尼方向可判定波浪对折叠帆布的施力方向,从而控制驱动装置带动刚性移动支架沿滑轨移动,使折叠帆布中部对准波浪中心位置,并使折叠帆布尽可能展开,达到同时减小平台垂荡、横摇及纵摇运动的目的。此外,该装置还可有效地利用海洋波浪能发电,从而持续地为海上浮式科研平台提供电能供应。
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公开(公告)号:CN113447188B
公开(公告)日:2022-09-16
申请号:CN202110599034.7
申请日:2021-05-31
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种海上波浪砰击载荷实测装置,包括主体板及阵列分布在其上的单元测力模块;主体板起到搭载单元测力模块的作用;单元测力模块包括:固定在主体板的外端面上并与控制中心信号连通的红外测距传感器;内端固定在主体板上并与红外测距传感器位置对应的弹簧;与弹簧外端固定连接的单元测力面板。本发明可方便地安装在海洋平台的待测区域,在实际海上砰击载荷的作用下,实测装置会采集到弹簧的形变信号,再通过数据处理系统将测得的形变信号转换为砰击载荷力信号,最终由连接的电脑终端可视化显示出测量区域发生砰击情况,实现海上波浪砰击的实测。
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公开(公告)号:CN113344275A
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN202110659747.8
申请日:2021-06-15
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种基于LSTM模型的浮式平台波浪爬升在线预报方法,波浪采集系统布置于平台远端,波浪采集装置对采集波浪高度参数处理后通过电磁波数据发射器将数据实时传输至平台运动预报系统PC端与平台波浪爬升预报系统PC端;平台运动预报系统PC端通过电磁波数据接收器获取波浪高度数据,以波浪高度数据作为输入信息,利用LSTM模型计算获得对应波浪条件下的平台垂向运动数据,并将波浪高度数据和平台垂向运动数据实时传输至平台波浪爬升预报系统PC端;平台波浪爬升预报系统PC端将接收到的波浪高度数据和平台垂向运动预报数据共同作为特征信息,利用LSTM模型计算获得对应的波浪条件下平台固定位置波浪爬升高度预报结果。
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