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公开(公告)号:CN104533692B
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201410593637.6
申请日:2014-10-29
Applicant: 西北工业大学
IPC: F03B13/00
Abstract: 一种用于水下航行器的垂直轴海流发电装置,包括两个垂直轴海流发电装置和旋转接头,在航行器前段与航行器中段之间和航行器中段与航行器后段之间分别安装有一个垂直轴海流发电装置,并且各海流发电装置与航行器各段之间均通过旋转接头的中心轴同轴固连。各海流发电装置均有三个伸缩机构,在各伸缩机构的顶端分别有叶片。当叶片的展长越长、旋转半径越大时,所受到的海流力矩越大,捕获海流能所产生的功率就越大。本发明具有可控性强、转化效率高、结构紧凑的特点,可作为单独模块直接装载回转体型水下航行器上,将海流动能转化为供水下航行器使用的电能,从根本上解决了水下航行器的能源供给问题,延长水下航行器的工作时间,节约成本。
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公开(公告)号:CN104481782A
公开(公告)日:2015-04-01
申请号:CN201410593768.4
申请日:2014-10-29
Applicant: 西北工业大学
CPC classification number: Y02E10/223 , F03B13/1825 , F03B3/14 , F03B3/145 , F03B13/183
Abstract: 一种基于齿轮传动的水下航行器垂直轴海流发电装置,两个垂直轴海流发电装置分别安装在航行器壳体上,并且两个垂直轴海流发电装置的安装方向相反。在叶轮壳体端板的外端面上固定有内齿轮,在发电机的轴上固定有外齿轮。发电机对称的安装在航行器中段的端面上。三个叶片分别安装在各伸缩机构的顶端,叶片在来流的冲击下绕中心轴转动,并产生驱动转轴转动的切向力,使叶片、伸缩机构以及发电装置支架绕水下航行器纵轴线旋转,带动与叶轮壳连接的内齿轮旋转,进而带动外齿轮和发电机转动,从而将海流的动能转化为供水下航行器使用的电能。本发明解决了水下航行器的能源供给问题,延长水下航行器的工作时间,节约了成本。
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公开(公告)号:CN104454299A
公开(公告)日:2015-03-25
申请号:CN201410597313.X
申请日:2014-10-29
Applicant: 西北工业大学
CPC classification number: Y02E10/223 , F03B13/1825 , F03B3/14 , F03B3/145 , F03B13/183
Abstract: 一种直驱式的水下航行器垂直轴海流发电装置,两个垂直轴海流发电装置分别安装在航行器壳体上,并且两个垂直轴海流发电装置的安装方向相反。发电机通过绕组定子固定安装在中心轴上。三个叶片分别安装在垂直轴海流发电装置中各伸缩机构的顶端,叶片在来流的冲击下绕中心轴转动,并产生驱动转轴转动的切向力,使叶片、伸缩机构以及发电装置支架绕水下航行器纵轴线旋转,带动与叶轮壳连接的内齿轮旋转,进而带动外齿轮和发电机转动,从而将海流的动能转化为供水下航行器使用的电能。本发明解决了水下航行器的能源供给问题,延长水下航行器的工作时间,节约了成本。
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公开(公告)号:CN104329219A
公开(公告)日:2015-02-04
申请号:CN201410597349.8
申请日:2014-10-29
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 一种Sistan风机叶轮,两个带轮分别套装在支撑架和偏心杆上,并通过同步带将两带轮连接。导向环套装并固定在支撑架的四个支杆上。四个叶片的底端放置在导向环上的导向槽内。偏心杆、连杆和叶片之间构成曲柄滑块机构。在风作用下,通过支撑架的旋转将捕获的风能传递到连接的发电机上,同时使导向环与叶片同步旋转。叶片会沿着导向环上的导向槽滑动,形成在逆风时收缩叶片,并在导流罩的作用下,减小流体阻力。在迎风时,又能展开叶片,增大迎风面积,提高风能捕获效率。本发明能够增大叶片的伸缩半径,提高其转动力矩,从而提高其能量捕获效率。
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公开(公告)号:CN103469182A
公开(公告)日:2013-12-25
申请号:CN201310391050.2
申请日:2013-08-30
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种纳米石墨微片镀铜新方法,其特征在于:将纳米石墨微片先后依次分散、粗化、表面羟基化、活化、镀铜、钝化,最后得到表面包覆了一层完整、致密的金属铜外壳的纳米石墨微片。纳米石墨微片经表面羟基化处理后带大量羟基,再经过活化,使得活性离子与纳米石墨微片通过化学键结合,镀层与纳米石墨微片结合力强,并且克服了以往石墨表面处理用昂贵且非环保的氯化亚锡、氯化钯。另外,本发明提供的镀铜液所用络合剂为乙二胺四乙酸钠和檬酸盐复合络合剂,并且檬酸盐加入量为乙二胺四乙酸钠的100-400倍,用调整檬酸盐与乙二胺四乙酸钠之间的比例来调整镀层硬度,避免了纯粹使用昂贵的乙二胺四乙酸钠作为络合剂。本发明方法环保、经济、实用,具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN119975715A
公开(公告)日:2025-05-13
申请号:CN202510108743.9
申请日:2025-01-23
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 为了解决现有的水下电能补给和对接技术存在的容易发生机械卡位、充电效率低、锁紧成功率低、AUV回收成功率低的技术问题,本发明提供了一种水下充电坞,包括支架、充电基站、无线电能发射装置、回收笼、定位单元、导向单元、锁紧单元和管控舱;定位单元为声光组合定位单元,能有效提高对接效率和精度;导向单元采用V型导槽杆对水下装备进行进坞导向,保证了回坞对接精度;锁紧单元结构简单,可靠性高,能保证水下装备进坞后的安全性和无线充电功能稳定运行;无线电能发射装置的壳体上端面具有弹性橡胶,在被压紧时产生形变,能使耦合区域海水排出,提高充电效率。
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公开(公告)号:CN119519174A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411511505.4
申请日:2024-10-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02J50/90 , H02J50/10 , H02J50/12 , H02J50/00 , H02J7/00 , B63C11/52 , G01R19/00 , G01D21/02 , G01B21/00 , G06N3/0499 , G06N3/084
Abstract: 本发明提供了一种水下装备可移动无线充电线圈装置,发射端磁芯固连至支架且呈圆环状,其表面上的发射端线圈用于与水下装备上的接收端线圈对准。与发射端线圈平行的检测线圈可检测接收端线圈与发射端线圈之间的偏移产生的电流值。电磁铁组件在发射端和接收端线圈对准时将装备与充电线圈装置保持在一起。水下推进器组件可使支架沿发射端线圈的轴向和径向平移。还建立了BP神经网络模型并获得了线圈偏移量与检测线圈电流的解算矩阵,在充电对接时可实现发射端线圈与接收端线圈的快速精确对准,由此缩短了充电对接时间,在完成对准后,电磁铁可保证发射端线圈和接收端线圈在充电过程中不会发生相对运动而保持精确对准,由此提高了无线电能传输效率。
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公开(公告)号:CN119502736A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411369843.9
申请日:2024-09-29
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种水下航行器充电系统即充电方法,解决现有水下航行器无线充电系统需在航行器端搭载较重的耦合器,影响水下航行器带载能力、作业时间和作业灵活性的问题。本发明利用水下航行器自身必须携带的永磁同步电机进行能源补给,通过永磁同步电机反转产生的电动势直接为水下航行器电池充电,避免常规无线充电需要在航行器端安装的耦合器增加负载。充电系统包括设置在水下的充电装置,以及设置在水下航行器永磁同步电机传动轴与螺旋桨之间的单向离合器;充电装置包括基座平台、移动平台、电机、充电杆、固定电磁铁、通信单元以及控制单元。电机将充电装置获得的电能转化为机械能,通过充电杆传递给永磁同步电机传动轴,带动传动轴反转。
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公开(公告)号:CN119051285B
公开(公告)日:2025-02-11
申请号:CN202411549752.3
申请日:2024-11-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02J50/10 , H02M3/335 , B60L53/12 , G06F30/27 , G06F119/02
Abstract: 本发明提供了基于BPNN预测的无通讯轻量化水下航行器无线充电方法,解决现有无线电能传输系统实现恒流恒压充电方法存在增加水下航行器端重量、初级侧和次级侧间进行水中通讯辅助等不足之处。该方法中涉及的LCC‑S无线电能传输系统的初级侧中设置有DC‑DC变换器;无线充电方法包括以下步骤:1)采集LCC‑S无线电能传输系统的离线数据库;2)获得Vout预测模型和Iout预测模型;3)对水下航行器进行充电。本发明利用初级侧采集到的电流电压信息,通过BPNN神经网络在不回传次级侧的前提下,预测出次级侧输出电流和输出电压,然后,通过PID调节初级侧的输入电压,从而不需要水下通讯便能实现恒流恒压输出。
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公开(公告)号:CN118899159B
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202411384031.1
申请日:2024-09-30
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本申请提出一种用于水下无线充电的可变形耦合器,属于水下无线充电技术领域。该可变形耦合器包括相互连接的线圈结构和基座,线圈结构由外向内依次包括:密封层、利兹线圈层、纳米晶磁层、硅胶层、记忆合金层,电阻丝层和保温层。基座与记忆合金层连接,并分别与第一电阻丝层、第二电阻丝层,第一保温层和第二保温层可接触连接。本申请通过电流热效应控制记忆合金层以使可变形耦合器的形状发生改变,从而使可变形耦合器能够在平面和弧面之间进行双向切换,实现了可变形耦合器分别与平面式水下航行器和回转体式水下航行器的适配。
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