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[发明专利]复杂土壤与地下水环境多层位探测系统-CN202310666226.4在审
发明人：王玉;吴昊;余勤飞;郭世鸿;王凤玉;钢夫;张强;唐阔;王冬冬;李晶;费梓航;赵瑞锋;郭观林 -专利权人：生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心
申请日： 2023-06-06 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G01N33/18 文献下载
摘要：本发明涉及水下环境的探测领域，特别是一种复杂土壤与地下水环境多层位探测系统。其中，包括至少两个三棱锥体，位于最前端的三棱锥体的顶点处设有螺旋桨，其一侧面处设有变向转换器，位于最后端的三棱锥体的侧面处设有推动涡轮；所述三棱锥体内设有蓄电池、样品收集机构、机械手、钻杆和水环境监测装置，三棱锥体的一个顶点处设有用于充电的充能插头；三棱锥体的数个顶点处固定设有拨动锥尖，三棱锥体的棱边处设有滑动路径。其结构简单，动作灵活，运动自主性高，可以用于复杂水环境的探测和监测。
复杂土壤地下水环境多层探测系统

[发明专利]利用复杂海洋地质环境探测装置进行探测的方法-CN202310667020.3在审
发明人：刘晓磊;费梓航;孙均楷;孙治雷;郭磊 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2023-06-06 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： B63C11/52 文献下载
摘要：本发明涉及水环境监测领域，特别是一种利用复杂海洋地质环境探测装置进行探测的方法。所述水环境探测装置包括至少两个三棱锥体，位于最前端的三棱锥体的顶点处设有螺旋桨，其一侧面处设有变向转换器，位于最后端的三棱锥体的侧面处设有推动涡轮，三棱锥体的数个顶点处固定设有拨动锥尖，三棱锥体的棱边处设有滑动路径；三棱锥体内设有蓄电池、样品收集机构、机械手、锥尖探杆和水环境监测机构，三棱锥体的一个顶点处设有用于充电的充能插头；其中，通过各三棱锥体之间的组合、连接和变形，完成水环境监测、快速前进、水下作业、水下原位长期监测、升空发射信号动作。其利用装置的自由组合和自由变形的特性，实现多种作业模式，运转自由度高。
利用复杂海洋地质环境探测装置进行方法

[发明专利]仿生水下无人航行器-CN202310943250.8在审
发明人：郭磊;朱雨森;戴越;秦子昂;刘延俊;薛钢;王俊;王程;杨秀卿;许志豪;费梓航 -专利权人：山东大学
申请日： 2023-07-31 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： B63B3/13 文献下载
摘要：本发明涉及深海运载装置，特别是一种仿生水下无人航行器。包括车头和车尾、以及位于车头和车尾之间的数个车厢，相邻两车厢之间通过连接机构连接，车厢上设有浮力平衡机构；连接机构包括对接杆和对接底座，对接杆和对接底座分别设置在车厢的对称的两侧面上，通过连接机构，实现相邻两车厢之间在水平方向的相互摆动。其实现了固态可燃冰的输送，提高了水合物在海底的运输效率，同时具有较好的隐蔽性。
仿生水下无人航行

[发明专利]海底激发气体收集装置-CN202111353466.6有效
发明人：郭磊;王程;韩伟;杨秀卿;费梓航;刘涛;孟元库 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-11-16 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： G01N1/22 文献下载
摘要：本发明涉及海底水合物的含量测定，特别是海底被激发后溢出气体进行收集的装置。包括转轴、以及固定在转轴上的数个循环转动箱体，循环转动箱体包括壳体，壳体内设有收集腔，且壳体的一侧设有开口；所述旋转转动箱体沿转轴的环形外表面均匀间隔设置，数个循环转动箱体通过底部对应的一侧侧边连接，循环转动箱体的开口分别朝向不同的方向，转轴位于数个循环转动箱体的相接处，转轴转动过程中带动循环转动箱体转动；每个循环转动箱体内均设有光学测距单元和电阻率单元，光学测距单元和电阻率单元与循环转动箱体的底部固定连接。其实现了对天然气水合物羽状流的连续收集，大大提高了收集结果的准确性，实现了对天然其水合物的二次分布的成分比率测定。
海底激发气体收集装置

[发明专利]地层物化性质监测设备-CN202111159395.6有效
发明人：刘涛;费梓航;郭磊;邓生贵;刘小丽;张家瑞;苏秀婷;张艳 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2021-09-30 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明涉及地质原位监测领域，特别是一种地层物化性质监测设备。包括底部钻头部和数个分层钻头部，底部钻头部和数个分层钻头部之间通过中央连接杆依次连接；所述底部钻头部包括底部总钻探头、外壳和外滑轨，外壳的底部固定连接有底部总钻探头，外壳的顶部间隔固定连接有数个外滑轨，相邻两外滑轨之间存在间隙，外滑轨的底部与外壳固定连接，外滑轨的顶部固定有朝向外壳方向的上卡扣，外壳的中心沿其轴向设有中心盲孔，中心盲孔的底部固定有底部插槽，底部插槽与中央连接杆的底部固定连接。其实现了在同一时刻针对不同深度、不同方向的土体进行物化性质监测，从而可以得到实时、立体的数据网，为地层的研究提供全面、详尽、连续的数据。
地层物化性质监测设备

[发明专利]地层物化性质监测设备布放方法-CN202111159436.1有效
发明人：刘涛;费梓航;郭磊;邓生贵;刘小丽;张家瑞;苏秀婷;张艳 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2021-09-30 - 公布日： 2022-07-26 - 主分类号： E02D1/00 文献下载
摘要：本发明涉及地质原位监测领域，特别是一种可检测多个不同层位不同方向的地层物化性质监测设备的布放方法。该方法包括以下步骤：S1.安装设备使之成为一个整体，安装后的设备处于初始状态：S2.将设备整体一次贯入土层中；S3.将底部钻头部上方的分层钻头部贯入土层中；S4.将其他的数个分层钻头部，按照从下至上的顺序，重复步骤S3的操作，从下至上依次完成各层位的监测布设。其实现了在同一时刻针对不同深度、不同方向的土体进行物化性质监测，从而可以得到实时、立体的数据网，为地层的研究提供全面、详尽、连续的数据。
地层物化性质监测设备方法

[发明专利]主动激发式海底水合物储层垂向含量分布精准评估装置-CN202111352922.5在审
发明人：郭磊;王程;韩伟;杨秀卿;费梓航;刘涛;孟元库 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-11-16 - 公布日： 2022-03-08 - 主分类号： G01V11/00 文献下载
摘要：本发明涉及海底水合物的含量测定，特别是一种主动激发式海底水合物储层垂向含量分布精准评估装置。包括气体收集机构和旋入式长套管，气体收集机构固定于旋入式长套管的上方，旋入式长套管呈管状设计，旋入式长套管的外壁沿其轴向间隔固定有数组热激发机构，每组热激发机构包括位于同一水平方向且沿长套管的环向均匀间隔设置的数个热激发器；所述旋入式长套管的侧壁上还设有温度传感器和沿长套管的轴向间隔设置的数组定向导向通道，在每组热激发机构的上方均设有温度传感器和一组定向导向通道，每组定向导向通道包括沿位于同一水平方向且沿长套管的圆周方向均匀间隔设置的数个定向导向通道。
主动激发海底水合物储层垂含量分布精准评估装置

[发明专利]一种三维立体海底孔压静力触探设备-CN202110238270.6有效
发明人：刘涛;费梓航;郭磊;张家瑞 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2021-03-04 - 公布日： 2021-12-28 - 主分类号： E02D1/00 文献下载
摘要：本发明公开一种三维立体海底孔压静力触探设备，包括延展式探杆A和中控式锚杆B，中控式锚杆B实现对延展式探杆A的控制，延展式探杆A包括从下至上依次连接多节探杆本体，最下端探杆本体的顶部沿周向设置有若干固定套层，固定套层呈锥形；次下端的探杆本体的底部侧壁上沿其周向设置有若干侧向延展探头，侧向延展探头为圆锥形外形，采用可变形式材料，次下端的侧向延展探头的自由端延伸至最下端探杆本体的固定套层中实现对其的限位，同理，其他探测本体之间采用固定套层和侧向延展探头的配合连接关系；本方案通过对侧向延展探头的结构及控制设计，实现多维度同时监测，对于研究海洋地质灾害规律、海底矿产开发等具有极大的参考意义和应用价值。
一种三维立体海底静力设备

[发明专利]一种螺旋电极电阻率探杆及其监测方法-CN202011258781.6有效
发明人：张家瑞;孟庆生;费梓航;郭磊;刘涛;苏秀婷;张艳 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2020-11-12 - 公布日： 2021-08-24 - 主分类号： G01R27/02 文献下载
摘要：本发明公开一种基于电法式的螺旋电极电阻率探杆及其监测方法，包括螺旋探杆、电极复原装置和贯入装置，所述贯入装置用以辅助螺旋探杆向土壤内旋转贯入，电极复原装置用以将螺旋电极复原为测量状态下闭合的环状电极。本方案提出的探杆结构设计可在取土器钻孔后，通过螺纹式电极设计实现人力手工旋入土壤；在完成探杆贯入后，通过探杆的电极复原装置，将螺旋电极转化为等间距分布的环形电极，完成长期原位观测，该装置设计大大降低了设备安装的时间与成本，提高了安装效率；并确保能够真实反映土壤的电阻率梯度，促进土壤原位监测技术的进一步发展，为研究海水入侵、土壤盐渍化的演化机制与灾害防治，提供必要的技术与数据支持。
一种螺旋电极电阻率探杆及其监测方法

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