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公开(公告)号:CN110906936A
公开(公告)日:2020-03-24
申请号:CN201911307896.7
申请日:2019-12-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种水下机器人路径规划方法,该方法包括:根据AUV的相关参数以及已知的障碍物信息构建直角坐标系下的环境模型;将障碍物按照在直角坐标系下的位置进行排序;按照三进制编码规则随机生成染色体群体;对染色体进行解码,求出每个染色体对应的路径及其长度,并通过检测算子判断与危险区域是否有交点;根据适应度函数计算染色体群体中各个个体的适应度值;根据适应度值选择当前阶段最佳的染色体;通过交叉算子、变异算子增加染色体种群的多样性,补充新的染色体作为下次迭代种群的一部分;经多次迭代输出规划路径。上述方法考虑到AUV自身的运动学约束,通过Dubins曲线和遗传算法的结合,实现了AUV的路径规划。
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公开(公告)号:CN105588706B
公开(公告)日:2019-04-19
申请号:CN201610130769.4
申请日:2016-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明公开了一种超空泡航行体的水洞试验用模型的姿态控制装置及控制方法。此装置可根据模型需要转动的角度、角速率,计算其与电机轴的转动角度及速率的关系,在控制计算机中编程实现需要的电机轴的转动角度及速率的程序,在试验中,由电机控制器操纵电机轴进行相应的运动,电机轴的运动通过传动钢丝绳传到模型的连接板,再通过与连接板上的支撑铰链的共同作用,使超空泡航行体的缩比模型以支撑铰链的中心为轴心在纵向平面内做俯仰角运动,从而模拟超空泡航行体模型在纵向平面内的变姿态运动。
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公开(公告)号:CN104234680B
公开(公告)日:2016-09-14
申请号:CN201410465559.1
申请日:2014-09-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: E21B43/243
Abstract: 本发明提供的是一种天然气水合物快速热激发开采方法。1)通过布置在钻井管道中的输送系统将纳米铝粉输送到气藏层,并将纳米铝粉喷射到气藏层表面;2)将纳米铝粉点燃;3)使得气藏层的局部温度升高至2000K以上,天然气被分解;4)持续向反应区喷射纳米铝粉,在高温区持续反应释放热量;5)天然气在高速流动的纳米铝粉和高温作用下被驱动;6)被驱动的天然气和生成的氢气逐渐形成回流,在回流区设置收集管道,将天然气和氢气收集输送回采集平台。传统的热激法开采天然气水合物的最大的不足是热量利用率低。本发明采用纳米铝粉与冰反应释放大量的热,同时将气水合物结构破坏,释放天然气,有效提高热利用率。
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公开(公告)号:CN104196508B
公开(公告)日:2016-06-29
申请号:CN201410475887.X
申请日:2014-09-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: E21B43/24
CPC classification number: E21B2043/0115
Abstract: 本发明提供的是一种天然气水合物快速热激发开采装置。包括分别布置在两个深度达到天然气水合物储层的中下部的竖井中的输料管道和收集管道,输料管道的下端设置喷射装置,喷射装置包括喷射泵和负压增压泵,输料管道的上端与加压泵装置相连,加压泵装置连接集料装置,集料装置中装有纳米铝粉,集管道的上部连接冷却装置,冷却装置与收集系统连接,加压气体为惰性气体氮气。本发明主要借助纳米铝粉与冰反应能够生成大量的热,并且将冰反应掉,使得天然气水合物快速分解,它主要解决了热激发开采方法热效率利用低的矛盾,且能够在各种气藏条件下广泛使用。
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公开(公告)号:CN103245485B
公开(公告)日:2016-03-09
申请号:CN201310131913.2
申请日:2013-04-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明属于非线性动力学及传感器检测领域,具体涉及一种基于非线性动力学理论的确定超空泡平衡点突变特性的判定装置及其专用的判定方法。通气超空泡平衡点突变特性判定装置,由积分运算模块、摄动分析模块、传感器模块、数据采集模块、数据处理模块、比较运算模块组成。本发明在超空泡航行体航行的过程中,能够根据航行体的航行状态更及时判断通气超空泡所处的状态,实时监测可能导致通气超空泡发生突变不稳定的敏感参数,一旦通气超空泡的敏感参数接近突变临界参数值,就采取相应的措施,使通气超空泡的敏感参数远离突变临界参数值,进而保证通气超空泡的稳定性,为超空泡航行体的稳定航行提供基本保障。
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公开(公告)号:CN110906936B
公开(公告)日:2022-11-18
申请号:CN201911307896.7
申请日:2019-12-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种水下机器人路径规划方法,该方法包括:根据AUV的相关参数以及已知的障碍物信息构建直角坐标系下的环境模型;将障碍物按照在直角坐标系下的位置进行排序;按照三进制编码规则随机生成染色体群体;对染色体进行解码,求出每个染色体对应的路径及其长度,并通过检测算子判断与危险区域是否有交点;根据适应度函数计算染色体群体中各个个体的适应度值;根据适应度值选择当前阶段最佳的染色体;通过交叉算子、变异算子增加染色体种群的多样性,补充新的染色体作为下次迭代种群的一部分;经多次迭代输出规划路径。上述方法考虑到AUV自身的运动学约束,通过Dubins曲线和遗传算法的结合,实现了AUV的路径规划。
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公开(公告)号:CN104196510B
公开(公告)日:2016-08-03
申请号:CN201410465558.7
申请日:2014-09-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: E21B43/248
Abstract: 本发明提供的是一种天然气水合物热激法反应装置。包括外部导管,在外部导管内布置纳米铝粉输送管道和气体收集管道,在纳米铝粉输送管道的前端设置引燃炸药。本发明可使天然气水合物开采过程更加灵活,提高每个竖井的开采效率。经过加压和冷却除去水分,再经过氮气压缩机制冷到?162℃成液体甲烷,可将一部分通过反应得到的甲烷和氢气混合物用作为泵和压缩机的燃料。采用铝冰反应产生的大量热为天然气水合物分解提供热量,可避免在管道输送过程中的热量损失,提高开采效率。
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公开(公告)号:CN105181296A
公开(公告)日:2015-12-23
申请号:CN201510661455.2
申请日:2015-10-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明提供一种水洞实验中多相流动尾翼运动模拟机构,包括设置在水洞壁面外的直线运动的驱动电机、通过转接头与直线运动的驱动电机输出端连接的摆动杆、安装在摆动杆端部的滑块、与滑块固连的拉杆、与拉杆端部铰接的尾翼转动杆和与尾翼转动杆端部固连的尾翼轴,尾翼轴上设置有尾翼,水洞壁面内设置有整流支撑结构,摆动杆位于整流支撑结构内,滑块、拉杆和尾翼转动杆的外部设置有整流罩。本发明结构简单,易于实现,依靠水洞外的驱动电机,在水洞中模拟尾翼运动对空泡多相流扰动的过程。
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公开(公告)号:CN104234680A
公开(公告)日:2014-12-24
申请号:CN201410465559.1
申请日:2014-09-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: E21B43/243
Abstract: 本发明提供的是一种天然气水合物快速热激发开采方法。1)通过布置在钻井管道中的输送系统将纳米铝粉输送到气藏层,并将纳米铝粉喷射到气藏层表面;2)将纳米铝粉点燃;3)使得气藏层的局部温度升高至2000K以上,天然气被分解;4)持续向反应区喷射纳米铝粉,在高温区持续反应释放热量;5)天然气在高速流动的纳米铝粉和高温作用下被驱动;6)被驱动的天然气和生成的氢气逐渐形成回流,在回流区设置收集管道,将天然气和氢气收集输送回采集平台。传统的热激法开采天然气水合物的最大的不足是热量利用率低。本发明采用纳米铝粉与冰反应释放大量的热,同时将气水合物结构破坏,释放天然气,有效提高热利用率。
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公开(公告)号:CN103245485A
公开(公告)日:2013-08-14
申请号:CN201310131913.2
申请日:2013-04-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明属于非线性动力学及传感器检测领域,具体涉及一种基于非线性动力学理论的确定超空泡平衡点突变特性的判定装置及其专用的判定方法。通气超空泡平衡点突变特性判定装置,由积分运算模块、摄动分析模块、传感器模块、数据采集模块、数据处理模块、比较运算模块组成。本发明在超空泡航行体航行的过程中,能够根据航行体的航行状态更及时判断通气超空泡所处的状态,实时监测可能导致通气超空泡发生突变不稳定的敏感参数,一旦通气超空泡的敏感参数接近突变临界参数值,就采取相应的措施,使通气超空泡的敏感参数远离突变临界参数值,进而保证通气超空泡的稳定性,为超空泡航行体的稳定航行提供基本保障。
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