摘要：针对我国投弃式电磁海流计自主研发亟需打破测试瓶颈的现状,设计实现陆上流速测试系统并开展室内模拟实验。首先,将投弃式探头在海水中的运动状态分解为水平方向的自旋转运动和垂直方向的自下落运动,研制探头自旋转运动辅助装置及自下落测量模拟水槽。其次,基于自研装置,分别设计实现水槽中的自旋转和自下落流速测试陆上实验系统。由测试结果可知,在24mV以上的模拟场源激励下,自旋转实验系统能够实现海流电场信号的高线性度测试,决定系数达到0.9916;在模拟5.14 cm/s的海流电场信号测量中,自下落实验系统采集电压相对误差为7%,能够满足测量精度。该实验系统能够有效弥补海洋投弃式设备室内测试方法的不足,并为海洋传感器的陆上测试提供新的思路和方案。

摘要：文章以船舶与海洋工程专业信号分析与处理课程为例,探讨基于OBE理念的课程教学改革思路,具体措施包括采用混合式教学模式、设计理论联系实际的教学内容、建设教学拓展资源库、运用互动式教学方法以及实施多元化成绩评定方式等,旨在提升学生的学习兴趣和创新能力,提升教学效果。

摘要：激光雷达的光路设计会直接影响回波信号在透射或反射过程中的衰减情况,进而影响雷达的性能。为了提高激光雷达光路整体结构的紧凑性,减小重量并保证刚度与强度,在设计过程中对激光雷达光路结构进行拓扑参数优化设计。通过定义激光发射模块和光学接收模块的设计域、设计载荷、约束和边界条件,采用固体各向同性材料惩罚(SIMP)插值法建立模型,求解分析光路结构函数和灵敏度,使用序列二次规划(SQP)优化算法进行光路设计变量的迭代更新,从而提高光路整体结构的稳定性,达到性能优化、结构紧凑的目标。

摘要：车载移动测量系统可采集高精度道路三维点云数据,为道路边界自动化提取提供了支撑。为解决车载激光点云中城市道路边界点云提取困难问题,本文引入局部二值模式LBP(Local Binary Pattern),针对各类城市道路边界特征,设计了高度LBP、高程离散度LBP和空间形状LBP 3种改进算子;构建多元LBP特征语义识别模型,实现了道路路缘石空间几何与分布特征的量化分析;最后通过道路方向约束进行聚类去噪,提取道路边界。对4种不同的城市路段点云进行实验,实验数据的提取完整率为92.0%,准确率为95.8%。结果表明,该方法可以准确地提取不同环境下的道路边界,具有较强的适应性。

摘要：针对深海装备存在结构损伤实时监测困难的问题,本文设计了柔性电路板制作的以聚偏氟乙烯(PVDF)为基底的叉指换能器,并展开叉指换能器的多波段瑞利波水下传播特性的研究。通过COMSOL软件研究叉指换能器在水下传播瑞利波的特性,同时分析叉指换能器激励瑞利波的强度与激励周期的关系。设计微伏级OP37放大电路对2 mm和4 mm波长的柔性PCB叉指换能器进行实验验证。实验与仿真结果表明:仿真与实验结果的最大误差为8.4%,水下环境会极大地限制叉指换能器激励瑞利波的距离,但传播距离会随着波长的增加而增加,且通过瑞利波和水声声波的速度差解决叉指换能器激励的水声干扰的问题。

摘要：船舶智能控制课程实践环节通常需要高投入且具有较高风险,虚拟仿真技术可以为学生提供了一个低成本、无风险的学习环境。该研究设计了一套基于VRX的无人水面船智能控制虚拟仿真实验平台,构建了无人水面船模型的基本结构并确定控制算法与无人船的通信方案;针对所使用的无人船建立其运动学模型和动力学模型,并根据实验结果对模型进行修正;设计了基于反步法的轨迹跟踪控制器,对算法的轨迹跟踪效果进行系统测试。通过三维虚拟场景展示了无人船跟踪航行过程,运行效果表明该虚拟仿真实验平台为学生提供了一个安全便捷的实践应用平台,有助于激发学生的学习兴趣。

摘要：为解决海洋仪器的长期能源供应问题,基于永磁材料的电磁特性,结合易于起振的摆式俘能机制,提出了一种与小体积球形浮标相结合的永磁式波浪能发电装置。详细论述了装置的发电原理和设计方案,推导了装置在波浪激励下的运动模型。依靠AQWA与Maxwell软件进行了联合仿真并对装置进行了参数优化,最终仿真结果表明:在波浪入射角度β=0°,波浪周期T=3.5s,波浪高度H=0.6m的波况下摆锤做周期T_(p)=2s,幅值A_(p)=15°的往复振荡运动,单相绕组产生的感应电动势最大可达27.7V,最佳输出功率为2.07W,可有效满足海洋仪器的供电要求。

摘要：为了实现船舶信息的智能化、自动化处理,本文基于Web技术设计开发了一种船舶综合信息管理系统,对系统功能和系统构架、系统功能和开发作了详细阐述,并对系统性能进行测试实验。实验结果表明,该系统响应时间较快,系统精度较高,可以维持在70%以上。快速地响应和较高的精度保证系统能够处理大量数据,减少了船员的工作量,降低了运行成本。同时,也保证了船舶的安全航行。

摘要：新型轴封是为了解决气-液两相流螺杆压缩机现有密封结构普遍存在的热力变形大、使用寿命短等缺陷而设计的。通过ANSYS对机械密封动、静环组件进行热力变形计算分析,对原结构及新型轴封结构的热力变形进行对比。新型轴封结构更为合理,密封性更强。为了解决密封端面不足以密封住冲洗液的问题,增设了反向螺旋槽,使新型轴封具有更好的稳定性。

摘要：锂电池精确的能量状态(SOE)和持续峰值功率状态(SOP)对于电动汽车的稳定运行特别重要,对此提出一种锂电池SOE与持续峰值SOP的联合估计方法。首先,基于二阶RC等效电路模型采用了扩展卡尔曼粒子滤波算法(EPF)来估计SOE。其次,结合SOE的估计结果,在端电压、SOE和电池自身设计的多约束条件下对持续峰值SOP进行联合估计。最后,在动态应力工况对联合估计算法进行了Matlab仿真测试验证。测试结果表明了所提出的联合估计算法对于SOE和持续峰值SOP联合估计的有效性,并且具有较高的估计精度和较好的鲁棒性。