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公开(公告)号：CN116123157B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202310054291.1
申请日：2023-02-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种利用相变点实现气液二相介质弹簧刚度调整的深水压力补偿器设计方法及其补偿方法。基于气液二相介质弹簧刚度系数软化，根据低频声源工作深度关联选择特定工作介质，该工作介质由多种具有不同相变点的可压缩气体配比而成，通过对工作介质进行设计可控制实现与工作深度相关联匹配的具有多个相变点组合的工作介质；通过温控法对相变工作点进行微移动控制与延迟稳定；根据工作深度范围，关联选定多种气体组分组成气液二相介质弹簧的工作介质，并根据工作深度范围与相变点曲线对特定工作介质配比进行设定，实现多相变点阶梯刚度系数软化；基于工作介质的相变点设置控制及控制曲线设计，可设计出深水压力补偿器，用以解决大深度条件下声源等深水设备的压力补偿问题。
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公开(公告)号：CN115308750B
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202210735829.0
申请日：2022-06-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种小尺寸矢量阵姿态与幅相误差联合校正方法、装置、计算机及存储介质，涉及声呐阵列处理领域。解决了现有技术缺少一种同时考虑未知阵体姿态与固定幅相误差情况下的校正方法的问题。所述方法包括：构建矢量水听器的小尺寸矢量阵和信号接收系统；根据所述小尺寸矢量阵和信号接收系统获取小尺寸矢量阵的阵体水平姿态与倾斜姿态的振速；根据所述阵体水平姿态的振速构建非线性方程组并进行非线性方程组求解；根据非线性方程组的解进行坐标变换，获取矢量水听器的立体阵；扫描矢量水听器的立体阵，获取声源方位角估计值；根据声源方位角估计值对立体阵进行幅相误差有源校正，获取阵体的姿态与幅相误差的联合校正。适用于小尺寸矢量阵的校正领域。
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公开(公告)号：CN119521108A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411539648.6
申请日：2024-10-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于信息技术领域和水声工程技术领域，具体涉及特征信息传感检测MEMS芯片微系统和应用于水下的频域特征信息传感检测微系统及工作方法。所述特征信息传感检测MEMS芯片微系统由特征传感芯片、特征信息处理芯片、特征信息检测芯片和目标检测芯片集成封装而成。针对水下应用，具体体现为频域特征信息传感检测微系统，采用频域特征传感芯片，针对外界频域特征信息进行针对性敏感并输出电学信号；所述特征信息处理芯片，对特征传感信号进行匹配处理；所述特征信息检测芯片，负责根据动态阈值判断特征信息有无，给出结果；所述目标检测芯片，依据目标特征预置向量组进行逻辑过滤检测，判断目标有无，输出结果。所述微系统，具有选择性高灵敏获取水下频域特征信息的能力并具有特征信息或目标检测的能力，兼具极低功耗和小尺度特点，适合搭载无人小平台完成监测预警任务。支持广域边界内外基于特征信息有无的快速边缘决策。
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公开(公告)号：CN116123157A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310054291.1
申请日：2023-02-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种利用相变点实现气液二相介质弹簧刚度调整的深水压力补偿器设计方法及其补偿方法。基于气液二相介质弹簧刚度系数软化，根据低频声源工作深度关联选择特定工作介质，该工作介质由多种具有不同相变点的可压缩气体配比而成，通过对工作介质进行设计可控制实现与工作深度相关联匹配的具有多个相变点组合的工作介质；通过温控法对相变工作点进行微移动控制与延迟稳定；根据工作深度范围，关联选定多种气体组分组成气液二相介质弹簧的工作介质，并根据工作深度范围与相变点曲线对特定工作介质配比进行设定，实现多相变点阶梯刚度系数软化；基于工作介质的相变点设置控制及控制曲线设计，可设计出深水压力补偿器，用以解决大深度条件下声源等深水设备的压力补偿问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115994434A
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202111212341.1
申请日：2021-10-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种适用于深海低频声源的气动平衡声补偿系统及其设计方法。利用选定工作气体液相和气相转换实现气室与海水静压平衡，并进一步通过在一定容积V的空间内力学裕度补偿声辐射带来的气动不平衡，有效实现声学补偿；所述一定容积V的空间是根据声源在工作状态时，对应最大声源级的声波辐射过程中，气室空间内产生的与外部海水压力不平衡的动态压差变量，是否小于一定容积V空间的力学平衡裕度约束条件来确定；所述空间的力学平衡裕度约束条件为结构力学承受裕度，包括电机功率选择时的推力裕度约束。本发明针对扩展低频声源(低频、高声源级大振幅声辐射源)水下工作深度问题，具体针对低频、大振幅声辐射源深海静压条件下的声补偿困难的问题。
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公开(公告)号：CN115979404A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202211603354.6
申请日：2022-12-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于简正波理论的矢量声场信号模型计算方法及装置，涉及矢量通道时域信号领域。为解决现有技术中存在的，差分方法预报的质点振速与网格大小相关，计算效率降低，计算得到的矢量场相位存在误差；根据矢量水听器处来波方向计算矢量场信号的方法，其结果忽略了海洋波导的影响，与实际海洋信道传播结果存在更大的误差的问题，本发明提供的技术方案为：矢量通道时域信号模型获取方法，方法包括：采集接收信号所在区域的矢量声场模型；根据模型，得到水生信道的冲激响应函数模型；根据冲激响应函数模型，得到接收信号所在区域矢量通道时域信号模型。适用于高斯脉冲噪声下弱线谱检测和重构的工作中。适用于矢量通道时域信号模型获取的工作中。
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公开(公告)号：CN115963172A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202211508633.4
申请日：2022-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01N29/02 , G01N29/032 , G01N29/024 , G01N29/44
Abstract: 本发明提供一种计算海洋运动介质声场的方法。步骤1：基于海洋运动的特性建立程函方程与声线轨迹方程；步骤2：海洋介质声场的特性建立高斯波束方程；步骤3：基于步骤2的高斯波束方程确定空间声压；步骤4：基于步骤3的空间声压，得到浅海声传播的与深海声传播。用以解决在考虑海水流动情况下的海洋声压场计算问题。
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公开(公告)号：CN115900924A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202111478354.3
申请日：2021-12-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种水听器离散梁膜融合声敏感芯片的过载或干扰信号释放及离散电容的增敏设计方法。在C形硅杯基座上制作的平膜分为多个子梁膜，多个子梁膜组成圆形平膜，每个子梁膜之间存在微米级间隙；每个子梁膜上制作有压电敏感膜及检测电容电极，每个子梁膜上的检测电容通过串联的方式连接。本发明用以解决如何在MEMS敏感结构有限尺寸之内实现传感器敏感芯片原始灵敏度增强，同时提高传感器抗过载能力，增强环境适应性；水听器离散梁膜融合声敏感芯片用于敏感水下声压等信号，制作声压水听器，也可以利用此芯片设计制作位移、压差、流量、流速、质点振动传感器以及空气介质中的相应参数的传感器。
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公开(公告)号：CN115292884A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210734264.4
申请日：2022-06-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出一种海洋中尺度涡造成水下声场会聚区位置移动的快速预报方法、系统、设备和介质。本发明所述方法建立海洋涡旋与声场联合预报模型，结合卫星遥感追踪、动力学现象提取、海水温盐重构，通过计算会聚带的始末声线跨度，实现了会聚区位置的快速预报。完备的统一了卫星遥感追踪、海水温盐重构、动力学现象提取和三维声场传播的预报流程。本发明解决了深海涡旋频发海域快速预报会聚带位置的问题，在实际应用中其原理易于理解，可操作性强。
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