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公开(公告)号:CN118808005A
公开(公告)日:2024-10-22
申请号:CN202410722927.X
申请日:2024-06-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于极地船舶辅助破冰技术领域,具体涉及一种用于高压水射流破冰的锐边孔文丘里型空化喷嘴及其设计方法。本发明在水射流破冰过程中产生周期性高压脉冲载荷,弥补了传统水射流喷头滞后流压力载荷较低的不足,通过高速水射流冲击以及空化云的喷张、收缩与溃灭对冰层造成周期性的瞬时高压载荷,不存在机械结构与冰层的相互作用,同时空化泡也能吸收部分冲击能量,能够有效避免船体及其附属机械结构的损坏。本发明对于冰层的毁伤效果可以通过对外接水泵功率、流量以及可替换喷嘴口径的调整来进行调整,能够适应在实际情况中不同种类、不同厚度海冰所具有的不同的力学特性,能一定程度提高破冰效率、降低破冰能耗。
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公开(公告)号:CN114199509A
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN202111509677.4
申请日:2021-12-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明属于破冰技术领域,具体涉及一种研究层冰下物体匀速直线运动破冰的试验装置及方法。本发明在已有小型冰水池的基础上通过安装假底与磁流体循环装置使其具有循环水槽的功能,能够产生速度恒定的均匀流;通过在池壁两侧布置间距控制装置调节圆柱与层冰的间距。通过安装在间距控制装置、试验圆柱体之间的二维力传感器,测量圆柱受到来流方向的力和垂直来流方向的力;过在水池上方安装双目位移测量系统以及在层冰上布置标记点,可以观察并记录层冰的挠度变化。本发明可为探究层冰下匀速直线运动的物体如何进行破冰提供帮助。
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公开(公告)号:CN114199508A
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN202111506332.3
申请日:2021-12-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明属于破冰技术领域,具体涉及一种研究潜体在冰下多姿态机动破冰的试验装置及方法。本发明通过更换可拆卸滑轨并利用主动滑轮机构驱动试验艇模沿池壁轨道进行竖直方向的运动,同时可以利用横向运动机构驱动艇模进行水平方向的运动,二者联动可实现艇模在空间中的大范围三维运动。本发明通过在层冰表面放置标记点,并利用双目位移测量系统记录标记点的位移变化和层冰破碎的过程,为探究潜体在冰下以何种方式机动时破冰效果最佳提供了帮助。
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公开(公告)号:CN118578291A
公开(公告)日:2024-09-03
申请号:CN202410859833.7
申请日:2024-06-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于极地破冰技术领域,具体涉及一种非预制式冰颗粒磨料射流破冰装置。本发明采用冰颗粒磨料射流破冰技术,高压水冷系统内存储的高压过冷水由水喷嘴喷入混合缸内侧的水通道中,同时液氮从液氮入口进入氮通道,水通道内的部分高压过冷水与液氮发生热交换凝固成冰颗粒,冰颗粒被高压过冷水裹挟从混合喷嘴的出口喷出,形成冰颗粒磨料射流。本发明利用水、冰颗粒两相混合物高速冲击冰层来破冰,且冰颗粒磨料无需预制,具有成本低、效率高、环保等优点,可应用于极地船舶破冰。
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公开(公告)号:CN118225401A
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202410005956.4
申请日:2024-01-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明是一种高压气枪泡破冰外场试验方法。本发明涉及极地船舶与海洋工程技术领域,本发明选取试验场地;安装气泡发生装备,将高压气枪泡发生装置插入冰孔中固定好;布置观测系统,记录试验影像和数据资料;试验准备,使用长距离电源线连接控制器电源,并将现场人员引导至安全区域;起爆,开启安全控制器,膨胀产生的高压气体在水下迅速扩张形成水下气泡,并使冰层发生破坏;最终收集数据。
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公开(公告)号:CN114199509B
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202111509677.4
申请日:2021-12-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明属于破冰技术领域,具体涉及一种研究层冰下物体匀速直线运动破冰的试验装置及方法。本发明在已有小型冰水池的基础上通过安装假底与磁流体循环装置使其具有循环水槽的功能,能够产生速度恒定的均匀流;通过在池壁两侧布置间距控制装置调节圆柱与层冰的间距。通过安装在间距控制装置、试验圆柱体之间的二维力传感器,测量圆柱受到来流方向的力和垂直来流方向的力;过在水池上方安装双目位移测量系统以及在层冰上布置标记点,可以观察并记录层冰的挠度变化。本发明可为探究层冰下匀速直线运动的物体如何进行破冰提供帮助。
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公开(公告)号:CN113513002B
公开(公告)日:2022-11-11
申请号:CN202110459819.4
申请日:2021-04-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: E02B15/02
Abstract: 本发明属于水下破冰技术领域,具体涉及一种高速回转体水下破冰系统。本发明的驱动系统将传统的连接轻杆更改为传动撞针与弹簧的组合,只需要在两构件之间增加一根复位弹簧,降低了加工和组装的难度,电磁驱动过程中弹簧会对电磁活塞进行缓冲和方向修正,传动撞针受力时间极短,大大增加了设备使用寿命;本发明的驱动系统通过使用斜面活塞密封件、可拆卸式的限位铜板,在利用气压差密封装置的基础上增加了复位弹簧压力,进一步加强了装备气密性。本发明克服了以往物体出入水实验的不足,可以实现回转体复位,若想改变回转体尺寸,只需更换装置内的回转体。本发明结构简单,造价低廉,操作安全方便,可以即插即用,具有良好的实用性和广泛的适用性。
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