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[发明专利]介电弹性体的零质量射流驱动器及水下航行器控制方法-CN202111517558.3有效
发明人：杜鹏;刘苏阳;胡海豹;陈效鹏;李卓越;邢丞铭;宋健;汪超;张淼 -专利权人：西北工业大学深圳研究院;西北工业大学
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种采用介电弹性体的零质量射流驱动器及水下航行器控制方法，具体为利用零质量合成射流来减弱海洋内孤立波对水下航行器影响的方法。设计了一种采用介电弹性体的零质量射流驱动器，并利用测量内孤立波参数的测量系统模块、数据处理模块、控制中心和消除内孤立波的合成射流驱动器模块。另外通过分析海洋内孤立波和水下航行器的相互作用关系，也确定了上述驱动器在水下航行器上的最佳安装位置。确定了一种新型消除内孤立波的方法，弥补了采用消波堤、消波网等固定装置的不灵活性和工程复杂性。该装置在水下航行器上的应用不仅可以提高水下航行器的适航性，而且大大提升了其稳定性和安全性。
弹性体质量射流驱动器水下航行控制方法

[发明专利]一种多级耦合式减阻剂颗粒快速溶解装置、方法及应用-CN202310907131.7在审
发明人：谢络;刘浩;胡海豹;文俊;杜鹏;黄潇;陈效鹏 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-07-21 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： B01F29/62 文献下载
摘要：本发明一种多级耦合式减阻剂颗粒快速溶解装置、方法及应用，属于水下减阻技术领域；装置包括缸筒，其内转动连接有转轴，其外周面上设置有入口和出口，分别用于通入水和输出高聚物溶液；所述转轴通过动力源驱动旋转，其上沿轴向安装有多个多孔网状结构的转笼，并在相邻转笼之间设置有隔板，通过隔板将缸筒内腔分隔为多个独立溶解单元；并在隔板上开有流通通道，各隔板的流通通道位置设置满足缸筒内溶液流通的路径最大化；所述转笼装有减阻剂颗粒。本发明实现高聚物溶液快速实时制备的同时减小了对其航行状态的干扰，能够根据航行速度定量配制高聚物溶液浓度，并克服现有技术中制备高聚物溶液时易受剪切破坏的问题。
一种多级耦合减阻剂颗粒快速溶解装置方法应用

[发明专利]一种基于动平台的尾迹识别与流场探测方法、系统-CN202310534267.8在审
发明人：杜鹏;包艺;陈效鹏;胡海豹;谢络;文俊;黄潇;李卓越 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-05-12 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明一种基于动平台的尾迹识别与流场探测方法、系统，属于流场探测技术领域；首先选取压力传感器布放位置，通过压力传感器采集水压数据；将不同位置的压力传感器在不同时刻获取的压力值，与对应的圆柱中心距基准点的相对位置，组成不同组数据集，进而构建机器学习的原始数据库；然后采用数据库中的训练集，通过机器学习建立参数预测模型，其输入层为移动平台上某一时刻某一位置的压力值，输出层为圆柱中心相对于移动平台基准点的坐标值即为样本的数据标签；对训练完成的模型进行预测性能测试，达到合适的预测精度；最后利用训练好的机器学习模型对实际目标障碍物进行定位。本发明解决了现有技术中无法通过识别尾迹来精确预测目标物的问题。
一种基于平台识别探测方法系统

[发明专利]一种山药黏液减阻剂、减阻效果控制方法及制备方法-CN202310434252.4在审
发明人：谢络;时朋飞;胡海豹;文俊;杜鹏;陈效鹏;黄潇;黎勤 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-04-21 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： C08J3/03 文献下载
摘要：本发明一种山药黏液减阻剂、减阻效果控制方法及制备方法，属于水下减阻领域；由山药黏液和水配置成浓度为300ppm～10000ppm的山药黏液溶液，即为山药黏液减阻剂。将山药进行榨汁获取山药黏液，之后将山药黏液溶于水得到山药黏液减阻剂；无机盐包括氯化钠和硫酸钠，为无色颗粒或白色颗粒状。减阻效果控制方法主要包括三种具体处理方式：一种为在山药黏液溶液中加入氯化钠或硫酸钠，之后充分搅拌；一种为将山药黏液升温，温度上升至40℃～100℃，加热时长为5s～60min；最后一种为将山药黏液溶液在室温下静置，静置过程中山药黏液溶液需密封保存，静置时间大于等于12h。本发明解决了现有技术中减阻剂制备工艺繁杂、减阻效果不稳定等不足。
一种山药黏液减阻剂效果控制方法制备

[发明专利]基于多孔润湿异性电极的气膜层减阻装置、控制方法及应用-CN202310210649.5在审
发明人：文俊;张梦卓;胡海豹;谢络;杜鹏;黄潇;陈效鹏;任刘珍 -专利权人：西北工业大学;西北工业大学深圳研究院
申请日： 2023-03-07 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： C25B9/17 文献下载
摘要：本发明一种基于多孔润湿异性电极的气膜层减阻装置、控制方法及应用，属于水下减阻技术领域；装置包括水槽、多孔润湿异性电极和可调直流电源；所述水槽内盛有电解液；所述多孔润湿异性电极安装于水槽上，其位于电解液一侧的表面及内部具有超亲水性，位于工作流体一侧的表面及内部具有超疏水性；所述多孔润湿异性电极由可调直流电源供电。本发明利用多孔润湿异性电极表面与其内部多孔结构兼具超疏水性和超亲水性的润湿特性，超亲水电极部分电解水产生的气体通过多孔结构自发向超疏水部分运输，进而在电极超疏水部分的表面上实现大面积连续减阻气膜层的稳定封存；通过控制电解电流控制多孔润湿异性电极的产气速率，进而精确控制减阻气膜层的形态。
基于多孔润湿异性电极气膜层减阻装置控制方法应用

[发明专利]一种有机硅高分子减阻剂涂料、缓释表面制备方法及应用-CN202310388559.5在审
发明人：胡海豹;江浪;谢络;文俊;杜鹏;黄潇;陈效鹏 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： C09D183/04 文献下载
摘要：本发明一种有机硅高分子减阻剂涂料、缓释表面制备方法及应用，属于减阻技术领域；所述减阻剂涂料包括聚二甲基硅氧烷预聚体、固化剂、硅油、高聚物固体颗粒、稀释剂，各组分质量比为：聚二甲基硅氧烷预聚体、固化剂、硅油、高聚物固体颗粒＝10：1：6～10：0.1～1，稀释剂与聚二甲基硅氧烷预聚体质量比为2～5:3。减阻剂涂料以柔性有机硅的三维空间网络结构为基础，掺混高聚物固体颗粒，而后使用硅油辅助高聚物分泌与溶解，形成有机硅缓释表面。本发明解决了现有技术中减阻剂的缓释过程复杂、制作成本高的问题。将本发明缓释表面应用于航行器能够减小阻力，从而提高航行器速度、节约能耗。
一种有机硅高分子减阻剂涂料表面制备方法应用

[发明专利]一种高聚物缓释表面的制备方法、装置及应用-CN202310264086.8在审
发明人：谢络;江浪;胡海豹;文俊;杜鹏;黄潇;陈效鹏 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-03-18 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： B29C39/10 文献下载
摘要：本发明一种高聚物缓释表面的制备方法、装置及应用，属于减阻技术领域；步骤为，融化聚乙二醇；制备聚乙二醇和聚氧化乙烯的混合液；将待处理表面进行封装，并留有混合液加料口；加料，将步骤2制备的混合液从加料口注入封装结构内，直至加料口中液面高于封装结构内的高度；然后对混合液进行加热；成型，加热并静置30分钟后，停止加热，再继续静置30分钟；拆除待处理表面的封装结构，并切除加料口位置的残留固体，得到表面平整的聚合物缓释表面。本发明一种高聚物释放表面的制备方法步骤简单，操作方便，造价低，便于大规模制造。
一种高聚物缓释表面制备方法装置应用

[发明专利]基于自身重力加载的浮动单元标定装置、方法及应用-CN202310268496.X在审
发明人：胡海豹;郭沛洋;张睿潜;文俊;谢络;杜鹏;黄潇;陈效鹏 -专利权人：西北工业大学;西北工业大学深圳研究院
申请日： 2023-03-20 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G01L5/00 文献下载
摘要：本发明一种基于自身重力加载的浮动单元标定装置、方法及应用，属于壁面摩擦力测量技术领域；所述装置包括角度平台、敏感元件、光栅尺、光栅尺读数头和三维位移平台；角度平台位于底部，用于搭载其他部件和倾角控制；敏感元件包括框架和浮动单元，其框架固定于角度平台的倾斜平台上，所述浮动单元通过周向设置的多个梁簧安装于框架内，能够相对框架产生位移；光栅尺安装于浮动单元上，用于测量浮动单元的位移量；光栅尺读数头通过三维位移平台安装于光栅尺的正上方，用于读取光栅尺上的位移测量值。采用该装置的方法可以消除部分系统误差，改善测试系统的精确度，实现浮动单元标定的准确性与便捷性。
基于自身重力加载浮动单元标定装置方法应用

[发明专利]一种基于事件相机重建粒子场运动轨迹的方法-CN202211666852.5在审
发明人： 陈效鹏;贾来兵;吴海军 -专利权人： 陈效鹏;贾来兵;吴海军
申请日： 2022-12-23 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G06T7/246 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于事件相机重建粒子场运动轨迹的方法，将激光束穿过运动粒子流体域，使用事件相机记录运动粒子场。将事件相机拍摄的事件流数据导入事件流数据重建系统，采用训练人工智能算法获取和重建相关事件点之间的关系。对原始事件流数据使用局部特征识别算法进行局部特征识别，获得符合特定物体运动特征、由该物体运动所产生的事件集合。从而获得构成全粒子场事件流数据的局部区域原始事件流点集和符合粒子运动特征所产生的轨迹线事件集合。本发明粒子场轨迹重建是采用自相关或互相关技术获得流动速度场的基础。另外，粒子场检测在工业检测方面也有广泛应用，采用本发明所示方法可以通过检测粒子运动轨迹获得运动的粒子场。
一种基于事件相机重建粒子运动轨迹方法

[发明专利]一种制备润湿梯度表面的方法、装置及磁性疏水性颗粒-CN202211543878.0有效
发明人：胡海豹;李明升;江浪;文俊;谢络;杜鹏;黄潇;任峰;陈效鹏 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-12-03 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： B05D7/24 文献下载
摘要：本发明一种制备润湿梯度表面的方法、装置及磁性疏水性颗粒，属于材料加工领域；方法为：选取基底并清洗；基底预处理，然后水平放置于磁台上；将若干磁性疏水性颗粒从磁台正上方的同一高度撒落，在重力和磁力的作用下，呈梯度分散排布在所要制备润湿梯度的基底表面上；将带有磁性疏水性颗粒的基底进行烘干，并自然冷却至室温，得到润湿梯度表面。本发明采用聚四氟乙烯粉末和铁粉混合制备低表面能磁性颗粒，通过磁场使得低表面能磁性颗粒在重力和磁场力的作用下，在固体表面呈现出密度梯度排列的润湿梯度表面，调节磁场强度便能够调节润湿梯度大小，制备方法简便，成本低廉，可适用于快速、大面积制备润湿梯度表面。
一种制备润湿梯度表面方法装置磁性疏水颗粒

[发明专利]一种玻璃基底梯度润湿表面制备方法及装置-CN202310264087.2在审
发明人：文俊;魏航;胡海豹;谢络;李明升;杜鹏;陈效鹏 -专利权人：西北工业大学;西北工业大学深圳研究院
申请日： 2023-03-18 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： C03C17/30 文献下载
摘要：本发明一种玻璃基底梯度润湿表面制备方法及装置，属于液滴行为控制领域；方法步骤为：将玻璃样片悬置于烧杯中，向烧杯中加入氢氧化钾溶液至恰好淹没玻璃样片下端，打开磁力搅拌器，加热到95℃，打开微量注射泵，均匀地向烧杯内注入同等浓度的氢氧化钾溶液，期间保证反应温度维持在95℃。注射完毕关闭注射泵，取出玻璃片。再将烘干的玻璃片放入培养皿中，为了使两种方法制备出的梯度效果叠加，液滴应滴加在刻蚀时间短的一侧，在上述端滴加5μL氟硅烷液滴，再将培养皿放入电热鼓风干燥箱中80℃烘干，实验结束，得到具有连续变化的表面能梯度的玻璃表面。本发明具有方法简单、制备时间短等优点，润湿梯度性能稳定，具有很高的应用价值。
一种玻璃基底梯度润湿表面制备方法装置

[发明专利]一种制备高聚物减阻溶液的装置、方法及应用-CN202310166693.0在审
发明人：谢络;陆天洋;胡海豹;时朋飞;文俊;杜鹏;黄潇;陈效鹏 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-02-26 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： B01F33/25 文献下载
摘要：本发明一种制备高聚物减阻溶液的装置、方法及应用，属于水下减阻技术领域；所述装置包括进水管、筒体、过滤模块、减阻块、搅拌辅助模块和出水管；若干减阻块设置于筒体内，经水流溶解得到减阻溶液；过滤模块设置于筒体内，用于对来流的水和流出的减阻溶液进行过滤；搅拌辅助模块设置于筒体内，用于提高减阻块的溶解速度。进水管与筒体的输入端连通，向筒体内通入水流；所述出水管与筒体的输出端连通，将筒体内减阻溶液输出。本发明采用高聚物粉末制备得到的减阻块作为配置减阻溶液的原料，搅拌辅助模块在水流的作用下能够起到搅拌作用，加快溶解速度；该装置及方法能够增加减阻溶液的配置量，同时避免了引入其他杂质，实现余料可回收再利用。
一种制备高聚物减阻溶液装置方法应用

[发明专利]一种超亲吸水材料及耐久性润湿梯度表面的制备方法-CN202211544237.7在审
发明人：胡海豹;李明升;江浪;文俊;谢络;杜鹏;黄潇;任峰;陈效鹏 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-12-03 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： C08F220/56 文献下载
摘要：本发明一种超亲吸水材料及耐久性润湿梯度表面的制备方法，材料加工领域；超亲吸水材料组分包括丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸‑磺酸丙酯钾盐、N‑N亚甲基双丙烯酰胺、去离子水、过硫酸钾、氯化铁；润湿梯度表面的制备方法为：基底选择及预处理，并选取与基底尺寸相同的玻璃片备用；基底和玻璃片的清洁处理；基底进行低表面能涂层处理；采用刻蚀法区域性去除低表面能涂层；配置超亲吸水材料基底液；将基底液滴入刻蚀区域内，再将玻璃片覆盖于其表面，进行烘干；之后去除玻璃片，清洗得到超亲水/超疏水的耐久性润湿梯度表面。本发明使得超亲水部分能在空气中吸收水分而保持持久的润湿状态，实现持久的超疏水到超亲水渐变润湿梯度表面。
一种吸水材料耐久性润湿梯度表面制备方法

[发明专利]一种水溶性高聚物复合减阻涂料、涂层制备方法及应用-CN202211297436.2有效
发明人：胡海豹;林冰;谢络;文俊;杜鹏;任峰;黄潇;陈效鹏;李正 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-10-21 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： C09D139/06 文献下载
摘要：本发明一种水溶性高聚物复合减阻涂料、涂层制备方法及应用，属于水下减阻涂层技术领域；涂料包括组分：聚乙烯吡咯烷酮、溶剂、交联剂、增稠剂、高分子减阻剂、颜料；涂层制备方法步骤为：将聚乙烯吡咯烷酮加入溶剂进行物理搅拌，加入交联剂发生共价键接枝复合反应；再加入增稠剂、高分子减阻剂、溶剂一并加入球磨罐中，并加入颜料，物理研磨48h，制得水溶性高聚物复合减阻涂料；将涂料涂刷于减阻区域冷却后得到制得水溶性高聚物复合减阻涂层。本发明使用聚乙烯吡咯烷酮作为成膜剂，制备的涂层可水解，便于高分子减阻剂的缓释；加入交联剂得到大分子聚乙烯吡咯烷酮，提高涂层耐久性和基底附着力，有效延长涂层减阻时效；均对环境友好无害。
一种水溶性高聚物复合涂料涂层制备方法应用

[发明专利]液滴快速长距离自发运动的润湿梯度表面及其构建方法-CN202211324381.X在审
发明人：胡海豹;丁海艳;李明升;文俊;谢络;任峰;杜鹏;陈效鹏;黄潇 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-10-27 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： G01N13/02 文献下载
摘要：本发明一种液滴快速长距离自发运动的润湿梯度表面及其构建方法，属于液滴自发定向导引技术领域；该梯度表面包括在基底上沿液滴运动方向设置的多个微结构单元，所述微结构单元由若干微结构阵列而成。所述构建方法步骤为：设计微结构梯度图案；根据所设计的微结构梯度图案构建润湿梯度疏水表面；构建注油润湿梯度表面；液滴自发运动；将液滴置于步骤3得到的注油润湿梯度表面上，观察液滴自发移动范围。本发明的接触角差值形成的梯度不需要外力驱动，润滑油可以减少层流阻力和液滴粘附，接触角滞后较小，同一梯度下自发运动更加容易，具有良好的液滴自发运输能力，使得液滴在小梯度表面快速长距离地移动(见图6)，实现轻型化和便携化。
快速长距离自发运动润湿梯度表面及其构建方法

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