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公开(公告)号：CN111159945B
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN201911380704.5
申请日：2019-12-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于主辐射模态的水下圆柱壳低频声辐射预报方法。步骤1：建立圆柱壳有限元模型，计算各阶模态位移振型；步骤2：计算单位系数时每阶模态的水下辐射声功率；步骤3：进行受激振动声辐射预计算；步骤4：进行各阶模态对总辐射声功率的贡献程度分析，识别出各频段上的主辐射模态；步骤5：基于实测振动数据获得最低频段主辐射模态的模态系数；步骤6：基于实测振动数据获得其它频段主辐射模态的模态系数；步骤7：计算得到各阶主辐射模态的辐射声功率；步骤8：将各阶主辐射模态叠加得到总辐射声功率，实现辐射声功率的快递预报。本发明利用少量振动监测点，简单的步骤，可比较准确、快速的预报水下圆柱壳低频辐射声功率。
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公开(公告)号：CN116166035A
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202211542404.4
申请日：2022-12-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明提供一种考虑双层动态间歇通讯的UUV分组集群协调控制方法，采集每个UUV的位置姿态信息和速度信息；UUV集群结构的各子编队采用领航‑跟随类型，将期望轨迹信息传给各子编队领航者UUV，各子编队领航者向其跟随者发送状态信息，建立正常通信时间段内的动态交互位置通信拓扑和速度通信拓扑；建立系统状态误差方程；对海流扰动进行数据推算和补偿，通过构造Lyapunov函数进行系统稳定性分析；利用编队跟踪控制器计算出各子编队跟随者UUV的状态信息，将接收到的各UUV状态信息输入控制算法中，计算UUV各个自由度的推力，并分配到UUV各个执行机构。本发明可有效实现考虑双层动态间歇通讯的UUV分组集群协调控制，并且分组跟踪预先设定的多条机动路径。
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公开(公告)号：CN112327883B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202011359004.0
申请日：2020-11-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于欠驱动水面船的路径跟踪控制技术领域，具体涉及一种基于扩张状态观测器的欠驱动水面船路径跟踪控制方法。本发明设计了三阶扩张状态观测器，可同时观测出欠驱动水面船的速度以及由模型不确定项和未知外界环境干扰构成的未知合成干扰。本发明设计了基于速度观测值的LOS导引律和路径跟踪抗饱和输出反馈控制器，实现了欠驱动水面船在执行器输入饱和以及速度测量值未知条件下的路径跟踪鲁棒控制。本发明实现了欠驱动水面船在模型不确定、未知外界环境干扰、速度测量值未知以及执行器输入饱和的情况下，能够以期望速度跟踪期望路径，并且跟踪误差最终均能收敛于零附近。
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公开(公告)号：CN109669192B
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN201910137713.5
申请日：2019-02-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种水声试验中多站点距离及方位测量仪，属于水声定位导航及水声探测领域。本发明解决现有GPS手持机、无线电基站等无法同时接收多个子站的信息，不具备解算各子站与主站的距离方位，不便与声呐系统测量结果实时比对等问题。本发明的主控单元通过总线与逻辑控制单元连接，主控单元通过FPC接口与人机界面单元连接，主控单元通过串口分别与方位姿态仪和GPS接收机连接；主控单元通过网口与外部无线电台连接，逻辑控制单元与外部声呐设备建立连接。本发明利用GPS定位技术和水下定位技术，在解决现有技术问题的同时，还具备与声呐系统同步对时、为声呐系统提供可调的较高精度的同步脉冲、与声呐系统测量结果实时比对等功能。
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公开(公告)号：CN110399680B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN201910681465.0
申请日：2019-07-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/15 , G06F119/10
Abstract: 一种浅海弹性结构辐射声场计算方法，它涉及一种浅海信道环境下弹性结构声场分布的计算方法。本发明方法：S1、设置声源；S2、获得结构声源内部等效源强度；S3、得到弹性结构在需要计算场点的辐射声场。本发明采用等效源法完整描述弹性结构的声辐射特性，声场计算结果更符合实际弹性结构辐射声场的实际情况；本发明基于表面振速反演获得结构内部等效源强度后，基于射线声学理论计算辐射声场，适用于高频段，计算速度快、效果好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112462773A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202011352098.9
申请日：2020-11-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于欠驱动水面船的路径跟踪控制技术领域，具体涉及一种欠驱动水面船的路径跟踪抗饱和鲁棒控制方法。本发明设计了误差受限侧滑补偿ECS‑LOS导引律，采用侧滑估计器补偿时变侧滑角。本发明通过反步法设计了路径跟踪鲁棒控制器，并且采用干扰观测器对系统中的未知合成干扰进行观测，为避免执行器发生饱和现象，将饱和补偿器引入到所设计的鲁棒控制器中。本发明能够满足欠驱动水面船在模型不确定、未知外界环境干扰、时变侧滑、跟踪误差受限以及执行器输入饱和的情况下，不违反误差受限要求以及执行器不超过饱和范围的前提下以期望速度跟踪上期望路径，并且跟踪误差均能收敛于零附近，跟踪精度更高。
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公开(公告)号：CN107576388B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201710722273.0
申请日：2017-08-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种浅海信道下三维结构声源辐射声场预报方法，属于声源辐射声场预报领域，其特征是首先建立浅海信道下结构声辐射多物理场耦合模型，根据分析频段、计算距离和浅海环境等因素选择海洋声传播理论建立二维轴对称下信道传输函数G，通过方位耦合解拓展为信道三维声场传输函数，然后采用浅海信道多边界声场耦合计算理论建立多物理场耦合模型，计算获取浅海信道下受多边界影响的结构声源表面速度U，最后利用Fourier波叠加法理论预报信道下结构声源在任意场点声场信息P。该算法有效解决了目前在研究复杂浅海信道下三维弹性结构声源辐射声场特性时所遇到的计算量大、耦合物理场多和信道环境复杂等诸多瓶颈性问题。
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公开(公告)号：CN111159945A
公开(公告)日：2020-05-15
申请号：CN201911380704.5
申请日：2019-12-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于主辐射模态的水下圆柱壳低频声辐射预报方法。步骤1：建立圆柱壳有限元模型，计算各阶模态位移振型；步骤2：计算单位系数时每阶模态的水下辐射声功率；步骤3：进行受激振动声辐射预计算；步骤4：进行各阶模态对总辐射声功率的贡献程度分析，识别出各频段上的主辐射模态；步骤5：基于实测振动数据获得最低频段主辐射模态的模态系数；步骤6：基于实测振动数据获得其它频段主辐射模态的模态系数；步骤7：计算得到各阶主辐射模态的辐射声功率；步骤8：将各阶主辐射模态叠加得到总辐射声功率，实现辐射声功率的快递预报。本发明利用少量振动监测点，简单的步骤，可比较准确、快速的预报水下圆柱壳低频辐射声功率。
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公开(公告)号：CN110853610A
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201911113692.X
申请日：2019-11-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G10K11/16
Abstract: 一种水下隔声结构单元，它涉及减振降噪领域，具体涉及一种水下隔声结构。本发明的目的是提供一种水下隔声频带宽、效果好、参数设计性强的水隔声结构。水下隔声结构单元包括上盖板、下盖板以及弹性元件。理论计算表明，上、下盖板为边长0.2米的正方形、水下隔声结构单元总弹性系数为2.7×107N/m时，频率大于1kHz的隔声量均显著大于15dB，而将其置于水下100m在静水压作用下弹簧仅会产生1.48mm的压缩量。本发明具有结构简单，隔声效果易于控制的优点。
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公开(公告)号：CN110260858A
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201910554950.1
申请日：2019-06-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出了一种基于最优阶数灰色自适应动态滤波的航迹跟踪方法，属于目标跟踪滤波技术领域。所述方法为：首先，建立r阶灰色模型；其次，对阶数r进行自主优化确定最优阶数，并预测第n+1时刻导航数据的估计值；再次，通过第n+1时刻导航数据的估计值和n+1时刻初始导航数据计算偏差e，并对第n+1时刻导航数据的估计值和n+1时刻初始导航数据进行加权融合，获得第n+1时刻的UUV的导航数据；然后，通过数据更新获得新的初始序列，利用所述新的初始序列重新建立新的灰色模型，并利用新的灰色模型对n+2时刻导航数据的采样值进行滤波处理；最后，重复以上过程直到最后一个导航数据的采样值完成滤波处理，实现动态滤波。
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