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[发明专利]一种变网格多尺度混合式资料同化方法-CN202311174330.8在审
发明人：于晓林;张绍晴;杨秀卿 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2023-09-13 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G06T17/20 文献下载
摘要：本发明公开一种变网格多尺度混合式资料同化方法，属于资料同化技术领域，采用自适应网格化策略，使用多级连续由粗到细的网格分别调整由大到小不同空间尺度的海气状态场，有效降低了完成遥相关同化的计算需求；并辅之以集合最优插值方法从而使同化模块提供与模式相一致的极细分辨率支持，另外，创新发明四重子域叠加求解法，在保证资料同化可靠的前提下，使网格划分逻辑更为简单；可以支持很高的计算并行度，计算效率高且能够很好的解决子域优化问题，有效实现超高分辨率大区域计算中不同尺度下的资料同化，具有广泛的推广及实用价值。
一种网格尺度混合式资料同化方法

[发明专利]基于温压效应的土体三相占比分析计算方法-CN202111623121.8有效
发明人：刘语诺;林国庆;刘涛;郭磊;张艳;杨秀卿;刘小丽 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2021-12-28 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G01N25/20 文献下载
摘要：本发明公开一种基于温压效应的土体三相占比分析计算方法，进行三相占比分析时，引入热导率概念；热导率是土体的基本性质之一，也是岩土土材料导热规律及热环境变化规律的重要研究内容，可以很好的反映土体性质，同时相对稳定，便于测取，本方案引入热导率这个参数来进行理论计算，三相土中的热导率仅与三相土中的气液固三相得体积分数有关，进而得到固相含量和液相含量，更好的服务于土体的热特性研究，在海底石油、天然气管道预测设计与布放、地热勘探、资源勘探等领域具有广阔的应用前景。
基于效应三相分析计算方法

[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]基于温压效应的土体三相分离装置及分离方法-CN202111625103.3有效
发明人：林国庆;刘语诺;刘涛;郭磊;张艳;杨秀卿;刘小丽 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2021-12-28 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G01N25/00 文献下载
摘要：本发明公开一种基于温压效应的土体三相分离装置及分离方法，所述分离装置包括密封罐、加热单元、气体收集单元和液体收集单元，密封罐内形成一盛放实验土体的样品腔，加热单元设置在样品腔的下方，样品腔的上方设有一与实验土体直接接触的顶板，样品腔通过管道与气体收集单元和液体收集单元相连，管道的末端安装一吸气泵，通过对实验土体进行加热，利用冷凝管、气囊进行气相液相收集，并结合油膜的使用，保证土体在试验加热前不会有气相的损失，而且设计与密封罐连通的U型水头管以及可滑移顶板，还可以实现对冻土中固相、液相、冰箱、气相的测量，本方案结构设计原理简单，操作方便，应用更加广泛，对于结构平台的安全性与稳定性研究具有重要的指导意义。
基于效应三相分离装置方法

[发明专利]抛投式海洋多要素协同探测探针及其设计方法-CN202310060955.5在审
发明人：郭磊;王俊;杨秀卿;张训华;刘延俊 -专利权人：山东大学
申请日： 2023-01-16 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G01N33/00 文献下载
摘要：本发明公开一种抛投式海洋多要素协同探测探针及其设计方法，包括自返单元和探测单元，自返单元包括控制舱、浮体和释放单元等，探测单元包括多要素探针和配重等，另外，并对自返探针的重量、探针长度以及自返探针的重心和浮心进行设计，确保抛投时探针平稳下落，且能够在重力作用下贯入平稳贯入沉积物，实现海底沉积物各种参数的探测。本方案通过自返探针快速、自动获取海底沉积物的多个参数指标，在保证探测效果的同时，实现数据的自动回传，大大节省作业时间，有效克服依赖船只作业的难题，实现海底沉积物多种参数的协同探测，改变原有的回收技术，促进海洋观测技术的进一步发展，实现任意作业条件下的海底沉积物的高效探测。
抛投式海洋要素协同探测探针及其设计方法

[发明专利]抛投式探测装置及气-水-土全介质探测方法-CN202310056281.1在审
发明人： 杨秀卿;王栋;张绍晴;郭磊 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2023-01-16 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： G01N33/18 文献下载
摘要：本发明公开一种抛投式探测装置及气‑水‑土全介质探测方法，所述探测装置包括探针布放模块、探针主体以及脱钩模块，所述探针布放模块指无人操作系统，以准确定点的确定布放位置，通过无人操控的抛投式设计，克服当前探测装备布放对海况依赖程度高的难题，并结合实际情况对实际布放点位以及抛投时的平衡性进行控制，确保获取可靠的探测参数，实现远端控制布放回收和远端实现海洋原位探测与长期监测，用于快速，实现任意作业条件下的天空、海洋剖面、海底沉积物高效探测，实现了任意海域、任意作业条件的远端布放，并有效保证了工作人员作业的安全性。
抛投式探测装置介质方法

[发明专利]基于三维时序原位观测装置的沉积物输运通量动态分析方法-CN202011127655.7有效
发明人：郭磊;张家瑞;朱永茂;杨秀卿;刘涛;刘延俊 -专利权人：山东大学
申请日： 2020-10-20 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明提出一种基于三维时序原位观测装置的沉积物输运通量动态分析方法，对沉积物输运通量进行动态观测，根据三维时序原位观测装置的观测数据，建立以高程‑压力、流速‑浊度相互冗余的沉积物动态运输过程的分析方法，打破了传统利用流速与悬浮泥沙剖面测量间接估算沉积物通量的手段限制，通过分析获取悬浮沉积物输运通量，能够实现对悬砂样品的精细时序分割，直接收集的沉积物柱状样可以为物质元素循环的研究提供珍贵的时序样品，并且克服了传统的取水样化验分析的时空局限性，为海底沉积动力过程、物质循环过程等科学研究提供了更有效的技术支持。
基于三维时序原位观测装置沉积物输运通量动态分析方法

[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]一种内孤立波发电系统-CN202111463137.7有效
发明人： 杨秀卿;王栋;张绍晴;郭磊 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2021-12-03 - 公布日： 2022-07-19 - 主分类号： F03B13/14 文献下载
摘要：本发明公开一种内孤立波发电系统，包括设置在波峰、波谷处的横向发电装置和设置在内孤立波振幅区间内的纵向发电装置，横向发电装置和纵向发电装置通过电缆与海底输电电缆连接，将电能从海底输送至岸上；发电装置包括发电叶轮、发电机等，发电叶轮采用导叶与转轮的设计，保证内孤立波上下运动过程中转轮始终保持统一转向，导叶采用活动转轴的连接方式，以控制导叶的开合情况，并创新采用水体内漂浮式的发电结构，避免以往传统发电机构一半接触水、一半接触空气带来加速腐蚀的问题。本方案设计全新的内孤立波发电系统，将表层的波浪能利用推广至深海的内孤立波，内孤立波资源丰富，通过复用实现更高效、更高功率的发电，提高波浪能利用率。
一种孤立发电系统

[发明专利]海底地震仪布放回收器及方法-CN202011127665.0有效
发明人：郭磊;王程;杨秀卿;薛钢;孟元库;刘延俊 -专利权人：山东大学
申请日： 2020-10-20 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： G01V1/38 文献下载
摘要：本发明涉及海底地震观测，特别是一种海底地震仪布放回收器及方法。包括深海着陆器框架、声学释放机构、浮体材料、通讯检测仪器和OBS装置，深海着陆器框架由上至下依次包括通讯检测仪器安装框架、浮体材料安装框架、OBS安装框架和单向卡齿安装框架，通讯检测仪器安装框架、浮体材料安装框架、OBS安装框架、单向卡齿安装框架均与数根竖向支撑杆固定连接，配重位于框架的底部，配重与声学释放机构连接。其实现了OBS装置的布放与回收，通过在OBS装置与海床之间设置单向卡齿，避免了OBS装置直接与海床发生碰撞接触，同时使OBS装置与海床之间有较好的耦合，保证工作质量。
海底地震仪回收方法

[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]高空间分辨率复合式电阻率探测计算方法-CN202011125927.X有效
发明人：郭磊;于洋;李彬;张家瑞;杨秀卿;付腾飞;刘延俊 -专利权人：山东大学
申请日： 2020-10-20 - 公布日： 2021-12-24 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：本发明涉及地质探测领域，特别是一种高空间分辨率复合式电阻率探测计算方法。一种高空间分辨率复合式电阻率探测计算方法，其中包括以下步骤：S1.根据已知电阻率点位，建立测点点位空间：S2.弧段等距推算电阻率：S3.轴向等距推算电阻率：S4.竖向连续推算电阻率：S5.对S2、S3和S4得到的电阻率值进行加权处理，从而得到最接近实际值的电阻率。该方法操作简单，成本低，效率高，并且计算结果精度高。
空间分辨率复合电阻率探测计算方法

[发明专利]基于FBG的全海深自适应高精度压力传导式静力触探锥形探头-CN202011125962.1有效
发明人：郭磊;王程;杨秀卿;刘涛;张民生;王栋;刘延俊 -专利权人：山东大学
申请日： 2020-10-20 - 公布日： 2021-12-24 - 主分类号： G01L1/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于FBG的全海深自适应高精度压力传导式静力触探锥形探头，包括探杆和CPT锥尖，探杆和CPT锥尖之间通过探杆连接器相连，所述CPT锥尖与探杆连接器之间还设置有缓冲胶垫和透水石；所述探杆连接器内从下至上依次设置有量程逐阶增大的n个压差传感器(n≥2)，相邻的压差传感器之间通过互锁装置相连，形成多阶传感器嵌套结构，在达到低量程传感器的满量程时，通过互锁装置将其锁定，通过下一级较高阶压差传感器进行测量，即可保护传感器量程，又可在有效测量的情况下取得最佳精度，实现量程和精度自调节，能够准确获取全海深海底沉积物力学特性，对于深海科学研究、资源能源开发工程活动及海洋安全国防工程具有极其重要意义。
基于 fbg 全海深自适应高精度压力传导静力锥形探头

[发明专利]基于FBG的全海深自适应高精度全流动贯入球形探头-CN202011125989.0有效
发明人：郭磊;王程;杨秀卿;刘涛;张民生;王栋;刘延俊 -专利权人：山东大学
申请日： 2020-10-20 - 公布日： 2021-12-24 - 主分类号： G01L11/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于FBG的全海深自适应高精度全流动贯入球形探头，包括探杆和球形CPT探头，探杆和球形CPT探头之间通过探杆连接器相连，球形CPT探头上设置有孔压测量孔及透水石，孔压测量孔与超孔压传感器的下腔孔压通路连通；所述探杆连接器内从下至上依次设置有量程逐阶增大的n个压差传感器(n≥2)，相邻的压差传感器之间通过互锁装置相连，形成多阶传感器嵌套结构，在达到低阶传感器的满量程时，通过互锁装置将其锁定，通过下一级较高阶压差传感器进行测量，即可保护传感器量程，又可在有效测量的情况下取得最佳精度，实现量程和精度自调节，能够准确获取全海深海底沉积物力学特性，对于深海科学研究、资源能源开发工程活动及海洋安全国防工程具有极其重要意义。
基于 fbg 全海深自适应高精度流动球形探头

[发明专利]一种互锁装置及应用该互锁装置的多阶嵌套高精度自适应传感器-CN202011127666.5有效
发明人：郭磊;于洋;李彬;杨秀卿;刘涛;张民生;王栋;刘延俊 -专利权人：山东大学
申请日： 2020-10-20 - 公布日： 2021-12-24 - 主分类号： G01L11/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种互锁装置及应用该互锁装置的多阶嵌套高精度自适应传感器，所述互锁装置包括正锁连接套和反锁连接套，所述反锁连接套套设在正锁连接套的上方，且正锁连接套和反锁连接套之间形成一容纳空间，沿上腔的外侧壁的周向开设有竖直滑槽，反锁连接套的内壁上还设置有与竖直滑槽相配合的凸柱，所述凸柱可沿竖直滑槽上下滑动；高精度自适应传感器包括从下至上依次设置、量程逐阶增大的n个压差传感器(n≥2)，相邻的压差传感器之间通过互锁装置相连，形成多阶传感器嵌套结构，在达到低阶传感器的满量程时，通过互锁装置将其锁定，通过下一级较高阶压差传感器进行测量，即可保护传感器量程，又可在有效测量的情况下取得最佳精度，实现量程和精度自调节，对于深海科学研究、资源能源开发工程活动及海洋安全国防工程具有极其重要意义。
一种互锁装置应用嵌套高精度自适应传感器

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