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公开(公告)号:CN119397960A
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202411975544.X
申请日:2024-12-31
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/28 , G06N3/0455 , G06F30/15 , G06F30/27 , B63B71/10 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/04 , G06F119/02
Abstract: 本发明属于船舶操纵性能预测技术领域,公开了一种船舶操纵水动力导数智能预报方法及系统。该方法利用定义的自编码器对提取的船舶三维几何形状、船舶操纵运动速度与角速度多个船舶参数压缩至低维表示数据,基于预处理后的压缩后的低维表示数据,构建物理信息神经网络模型;引入改进的总损失函数,优化物理信息神经网络模型;基于引入改进的总损失函数后的物理信息神经网络模型采用优化算法的组合训练策略进行进一步优化,获得优化后的物理信息神经网络模型,对优化后的物理信息神经网络模型PINN模型进行验证与迭代优化。本发明该方法能够在不同的工况下保持较高的预测精度,并在复杂海况中展现出良好的适应性。
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公开(公告)号:CN118690663B
公开(公告)日:2024-12-24
申请号:CN202411166275.2
申请日:2024-08-23
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/28 , G06N3/0499 , G06F17/11 , G06F111/04 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于物理信息神经网络的海工平台锚链运动预报方法,包括以下步骤:S1.利用计算流体动力学方法得到物理信息神经网络所需的数据集;S2.采用物理信息神经网络方法通过时间序列预测锚链运动姿态,利用计算流体动力学方法得到锚链受力和受力之后的运动姿态,并收集对应时刻观测点的坐标。本发明可以精准的预测下一秒的平台锚链运动姿态,通过结合计算流体动力学方法和神经网络技术,充分利用物理方程和数据驱动的方法来预测海工平台锚链的运动,提高预测的准确性和可靠性,采用物理信息神经网络方法,将锚链运动涉及的物理方程约束神经网络,使得神经网络能够更好地学习和理解锚链运动的规律,从而提高预测的精度。
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公开(公告)号:CN118690663A
公开(公告)日:2024-09-24
申请号:CN202411166275.2
申请日:2024-08-23
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/28 , G06N3/0499 , G06F17/11 , G06F111/04 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于物理信息神经网络的海工平台锚链运动预报方法,包括以下步骤:S1.利用计算流体动力学方法得到物理信息神经网络所需的数据集;S2.利用锚链运动涉及的物理方程约束神经网络;S3.利用物理信息神经网络方法通过时间序列预测锚链运动,本发明可以精准的预测下一秒的平台锚链运动姿态,在海工领域具有重要的应用前景,通过结合计算流体动力学方法和神经网络技术,充分利用物理方程和数据驱动的方法来预测海工平台锚链的运动,提高预测的准确性和可靠性,采用物理信息神经网络方法,将锚链运动涉及的物理方程约束神经网络,使得神经网络能够更好地学习和理解锚链运动的规律,从而提高预测的精度。
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公开(公告)号:CN119429043A
公开(公告)日:2025-02-14
申请号:CN202510032255.4
申请日:2025-01-09
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
Inventor: 韩凤磊 , 张林鑫 , 赵望源 , 冯可 , 秦艺锟 , 姚嘉琪 , 彭潇 , 周泽宇 , 林琪 , 余家齐 , 苏亮 , 岳文博 , 陈洪亮 , 吴禹良 , 刘相伯 , 霍文华 , 姜帆
Abstract: 本发明公开了一种可搭载无人机的水下机器人,涉及潜水器领域,包括主体,在主体的两端均设置有螺旋桨组,每组所述螺旋桨组包括两个第一螺旋桨,两个第一螺旋桨的朝向不同,在主体的侧边设置有两组无人机舱,两组无人机舱对称设置在主体的两侧,且均设置在两组螺旋桨组之间,无人机舱包括容纳舱、下压机构和加固机构;本发明设置容纳舱,以及在容纳舱的侧边设置下压机构和加固机构,可在第一舵机的作用下控制压板转动,进而使压板覆盖容纳舱的顶部,同时挤压密封圈,进而密封容纳舱,为无人机的密封存放提供支撑,同时,可在第二舵机的作用下使抵板抵压压板的边缘,加固压板与容纳舱密封连接。
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公开(公告)号:CN119429043B
公开(公告)日:2025-03-21
申请号:CN202510032255.4
申请日:2025-01-09
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
Inventor: 韩凤磊 , 张林鑫 , 赵望源 , 冯可 , 秦艺锟 , 姚嘉琪 , 彭潇 , 周泽宇 , 林琪 , 余家齐 , 苏亮 , 岳文博 , 陈洪亮 , 吴禹良 , 刘相伯 , 霍文华 , 姜帆
Abstract: 本发明公开了一种可搭载无人机的水下机器人,涉及潜水器领域,包括主体,在主体的两端均设置有螺旋桨组,每组所述螺旋桨组包括两个第一螺旋桨,两个第一螺旋桨的朝向不同,在主体的侧边设置有两组无人机舱,两组无人机舱对称设置在主体的两侧,且均设置在两组螺旋桨组之间,无人机舱包括容纳舱、下压机构和加固机构;本发明设置容纳舱,以及在容纳舱的侧边设置下压机构和加固机构,可在第一舵机的作用下控制压板转动,进而使压板覆盖容纳舱的顶部,同时挤压密封圈,进而密封容纳舱,为无人机的密封存放提供支撑,同时,可在第二舵机的作用下使抵板抵压压板的边缘,加固压板与容纳舱密封连接。
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公开(公告)号:CN119611661A
公开(公告)日:2025-03-14
申请号:CN202510167792.X
申请日:2025-02-17
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
Inventor: 韩凤磊 , 高兰棋 , 杜雨璁 , 汪春辉 , 赵望源 , 夏力扬 , 林永亮 , 冯可一 , 黄屹 , 彭潇 , 周泽宇 , 林琪 , 霍文华 , 余家齐 , 苏亮 , 岳文博 , 陈洪亮 , 吴禹良 , 姜帆
Abstract: 一种基于化学能热融冰的水下穿冰浮标,涉及水下破冰技术领域,包括:融冰反应段舱体、核心控制段舱体、气囊、配重段和外壳;核心控制段舱体包括气体释放装置,所述配重段包括发泡固体浮力材料;延伸阶段时,气体释放装置给所述气囊充气,气囊膨胀后将所述发泡固体浮力材料挤出外壳,浮标姿态调整为整体竖直状态;融冰反应段舱体包括水球、针、生石灰包和PCB控制板,外壳包括头部外壳;启动融冰反应时,所述PCB控制板控制针扎破水球,与生石灰包中的生石灰发生放热反应,产生的水蒸气进入所述头部外壳,加热所述头部外壳,水蒸气通过头部外壳表面的孔逸出后与冰接触,实现融冰穿冰。
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公开(公告)号:CN118586295A
公开(公告)日:2024-09-03
申请号:CN202411053875.8
申请日:2024-08-02
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/25 , G06F30/28 , G06N3/0499 , G06F17/11 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及船舶冰荷载领域,特别涉及一种基于物理信息神经网络的船舶冰载荷预报方法,实现了船舶冰载荷的智能预报。首先利用CFD‑DEM耦合计算得到在破碎冰区航行的船舶的冰载荷力以及当前时刻冰粒子的数量和相对碰撞速度,依此作为网络的训练与验证数据,之后构建冰粒动量与船舶冰载荷之间的动量守恒方程作为物理约束加入到网络的损失函数中,最后建立全连接网络结构。本发明通过建立神经网络数据集,并利用浮冰和船舶冰载荷相关的物理方程约束神经网络,将神经网络结合物理方程,从而在实时破冰的途中计算并预测后续冰面所到来的阻力;让本发明与船体的显示单元结合时,能够根据实际破冰需要的船速完成调节。
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公开(公告)号:CN118114376A
公开(公告)日:2024-05-31
申请号:CN202410283893.9
申请日:2024-03-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/27 , G06N3/08 , G06F30/28 , G06F111/04 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种基于物理信息神经网络的船舶大幅运动横摇阻尼预报系统及方法,使用融合物理信息的神经网络模型,利用水池试验或计算流体力学数据预报船舶大幅运动下横摇阻尼与附加质量系数,通过物理信息神经网络构建船舶横摇运动非线性方程模型约束,通过最小化横摇运动方程模型损失与预报数据模型损失实现对其横摇阻尼与附加质量系数的预报。本发明弥补了传统船舶横摇预测方法在处理大幅横摇运动时由于非线性因素和快速变化的海洋环境导致的预报误差增大的问题,增加船舶横摇阻尼预报的精度。
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