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公开(公告)号:CN119094063A
公开(公告)日:2024-12-06
申请号:CN202411514883.8
申请日:2024-10-29
Applicant: 西北工业大学
IPC: H04B17/391 , H04B5/26 , H04B5/79 , H04B13/02
Abstract: 为了解决现有的建模方法忽略了海水环境与空气环境的区别、低频电能载波和高频数据载波所引起的线圈等效电阻的差别对建模精度的影响而导致信道模型的建模不准确,致使水下无线电能与数据同步传输系统中数据传输电路的设计和实现出现偏差的技术问题,本发明提出了一种水下无线电能与数据同步传输系统的信道模型的建模方法。本发明在对水下无线电能与数据同步传输系统建立信道模型时,既考虑了海水引起的涡流损耗对信道的影响,又考虑了低频电能载波和高频数据载波对信道的影响,提高了信道模型的准确性,减小了水下无线电能与数据同步传输系统中数据传输电路的设计和实现偏差。
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公开(公告)号:CN118381247A
公开(公告)日:2024-07-23
申请号:CN202410473026.1
申请日:2024-04-19
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02K7/10 , H02K7/14 , H02K7/00 , H02K16/00 , H02K16/02 , H02K13/00 , H02P29/00 , H02P23/20 , H02P25/02 , H02P25/022 , B63G8/08 , B63G8/16
Abstract: 本发明提供了一种适用于长时间高效航行的水下对转电机及其控制方法、水下装置,解决现有水下对转电机长时间工作时不仅存在电刷磨损、寿命缩减,还存在双轴动摩擦损耗严重,且电机效率较低的不足之处。本发明在现有对转电机的基础上增加了一个电磁离合器,并通过控制策略,根据实际需求选择合适的动力配置,切换动力输出。
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公开(公告)号:CN118316247A
公开(公告)日:2024-07-09
申请号:CN202410473015.3
申请日:2024-04-19
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种可调功率水下盘式电机系统及其控制方法、水下装备,解决目前大功率跨度下航行器无法维持高效率的不足之处。本发明将大功率盘式电机和小功率盘式电机进行组合,共轴输出动力,将两个电机的定子组件进行整体化设计,并通过液压缸调节定子与转子之间的气隙,进而实现电机额定功率的切换,确保水下装备在不同工况下都能使电机的利用率最大化,保证水下装备的高效航行以及降低能耗,延长航程。
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公开(公告)号:CN118316204A
公开(公告)日:2024-07-09
申请号:CN202410471750.0
申请日:2024-04-19
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02J50/10 , H02J50/12 , H02J50/00 , H02K7/10 , H02K7/14 , H02K9/00 , H02K5/12 , H02K11/00 , H02K5/20 , H02K11/215 , H01F27/30 , G06F30/15 , B63G8/08 , B63H21/17
Abstract: 为了克服目前采用一体化思想设计的推进装置需要通过水密接插件对电机供能而存在的不足,以及进一步解决现有水下装备推进装置可替换性较差和设计流程复杂的技术问题,本发明提供一种利用无线电能传输装置供电的水下装备推进装置及其模块化衍生设计方法。本发明通过初级侧线圈和次级侧线圈之间高频磁场的交链,实现将电能通过非电气连接的方式传递至次级侧并驱动推进电机运行,从而代替了传统的水密接插件,消除了推进装置通过水密接插件传能时的漏水风险,提高了推进装置的可靠性、维修性和快速更换性。
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公开(公告)号:CN118300320A
公开(公告)日:2024-07-05
申请号:CN202410447469.3
申请日:2024-04-15
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明利用记忆合金的升温恢复记忆形状的特性,借助电机发出的热量使记忆合金簧片受热变形,通过改变减震结构的刚度,自适应地匹配电机在不同转速下的激励频率,将记忆合金的升温形变特性与电机两种工况下的两个状态的发热特性联系起来,从而实现自适应减震功能;本发明通过弹簧、记忆合金簧片组和减震器分别实现了电机的周向、径向和轴向的减震,适用于电机与航行器的空隙,结构简单紧凑、安装简单、占用空间小、空间利用率高。本发明的记忆合金簧片表面设有隔热涂层,使冷却油减小对冷却合金簧片的降温影响。
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公开(公告)号:CN118040986B
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202410440484.5
申请日:2024-04-12
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种风冷与油冷结合的水下电机系统和水下装备,属于水下电机技术领域,解决现有油冷电机系统无法自适应地满足水下航行装备冷却需求,工作效率低、冷却效果不佳的问题;本发明的电机主轴上设有风扇,扇叶叶片上设有出油孔,主轴带动扇叶甩出冷却油与空气混合为小液滴,对电机内部组件喷淋换热,结构简单紧凑、温均性好、换热效果好;本发明建立了水下电机系统仿真模型,确保扇叶叶片选取的结构参数最优,提升了水下装备的可靠性;本发明中的离合器能够根据水下装备的工况,自动控制散热系统的启闭,实现了电机在两种工况下能够自动采用与发热量相匹配的散热策略,节约了能源,提高了电机输出效率,降低了噪音且增加了隐蔽性。
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公开(公告)号:CN118013867B
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202410422246.1
申请日:2024-04-09
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/17 , G06F30/15 , G06N3/006 , G06N3/02 , G06N3/126 , H02K7/116 , H02K7/108 , H02K7/102 , H02K5/20 , B63G8/08 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 为解决目前用于提升水下推进电机在工作区内的综合效率而采用的高、低功率组合式推进电机系统具有系统冗杂,电气控制复杂的问题,本发明提供一种大功率跨度的变速水下推进电机及其设计方法、水下装备。本发明提出了变速器总成和高速电机总成结合的变速水下推进电机的思路,并结合水下装备的特点和总技术指标要求对变速器总成和高速电机总成进行联合优化,在水下装备的巨大功率跨度和有限空间重量的约束下,实现水下装备分别在低速巡航状态和高速航行运行状态下时,通过自主切换变速器挡位,使变速水下推进电机运行在最佳工作转速上,有利于在尽可能保证变速水下推进电机高功率输出能力的同时提高低速效率,提升水下推进电机在工作区内的综合效率。
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公开(公告)号:CN118094436A
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202410447035.3
申请日:2024-04-15
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F18/2433 , G06F18/214 , G06F18/2135 , G06F18/22 , G06Q10/20 , G06N3/0464 , G06N3/084 , G06N3/0895 , G06F123/02
Abstract: 本发明公开了一种专故障敏感的自监督装备异常检测方法及系统,包括:获取装备状态监测数据;基于装备状态监测数据,构建对比学习样本对;构建并训练对比特征学习模块,并将输入的对比学习样本对映射到特征空间中;对特征空间进行L2正则化处理;基于主成分分析法,对正则化处理后的特征空间进行降维,提取满足预设要求的特征表示;基于满足预设要求的特征表示进行健康状态阈值判定,获得装备异常检测结果。本发明从易受非关键信息干扰的传统检测模型转向只对故障敏感的异常检测模型,显著提高现实世界约束下的故障检测和诊断性能,缓解了先前存在的局限性,并将深度学习的适用性扩展到现实环境中的装备健康状态监测。
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公开(公告)号:CN118054616A
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202410440759.5
申请日:2024-04-12
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种自适应冷却水下电机及水下装备,解决目前对于自调节自适应冷却系统的研究仍有所局限,无法兼顾水下装备能耗和推进性能的不足之处。自适应冷却水下电机采用“压差引流+开式冷却”的方式,在入水口处设置压力阀,当水下装备在某个航速以下航行时,流体动压较小,达不到压力阀的开启阈值,压力阀处于关闭状态,海水不能流入冷却流道;当水下装备在某个航速以上航行时,流体动压较大,达到或超过压力阀的开启阈值,压力阀处于打开状态,海水顺利流入冷却流道,对电机本体进行冷却;同时,为了减少出水口湍流对水下装备姿态的干涉,参考鲨鱼鳃结构对出水口处水下装备壳体进行仿生设计,在壳体上进行开槽。
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公开(公告)号:CN117997049A
公开(公告)日:2024-05-07
申请号:CN202410404981.X
申请日:2024-04-07
Applicant: 西北工业大学
IPC: H02K9/19 , H02K1/32 , H02K7/108 , H02K16/00 , G06F30/27 , G06F30/17 , B63H21/17 , B63H21/38 , F04D13/08
Abstract: 本发明在综合考虑低速巡航和高速打击两种工况下电机散热和水下装备推进性能后,设计了一种具有自冷却功能的水下对转电机系统及水下装备,属于水下装备电机设计技术领域,解决了现有水下装备中电机高速运转下对绕组进行散热时无法确保水下装备推进性能的问题。该水下对转电机系统能够根据水下装备航速进行自适应冷却,在低速巡航不需要散热措施时关闭冷却功能,确保水下装备的长航程,在高速打击急需散热时,能够在高速变速范围内自适应地对内转子组件绕组端部进行冷却,并在同等转速下达到最大的冷却能力,同时还能够兼顾高速打击时水下装备的推进性能。
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