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公开(公告)号：CN117395819A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311688220.3
申请日：2023-12-11
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所
Abstract: 本发明提供了一种表面电热除冰结构、装置、方法和目标物，涉及物体表面除冰领域，解决了现有技术中的低能耗高效除冰系统结构复杂的问题，本发明包括在绝缘层设置上下贯通的至少一个导通孔，且让导通孔的顶端孔口的至少部分暴露于表面电极，以使液体能从导通孔的顶端孔口进入导通孔中以凝结成冰柱。表面电极和埋置电极用于分别连接电源的两端，表面电极和埋置电极能通过冰柱电性连接以将冰柱作为电阻来加热冰柱。本发明利用导通孔来形成冰柱，以在表面电极和埋置电极之间接入电源后，通过简单易维护的层状电热结构以较低的能耗对冰柱进行加热使之汽化，通过汽化的冰柱冲击冰层，使冰层发生应力破裂而剥落。
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公开(公告)号：CN117233085B
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311507888.3
申请日：2023-11-14
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所
IPC: G01N19/04
Abstract: 本发明适用于冰层粘附力测量技术领域，提供了一种冰层粘附力测试装置及方法。测试装置包括测试平台、结冰模具以及动力组件，结冰模具设置有结冰腔室以及与结冰腔室连通的第一开口，结冰模具放置于测试平台，以使至少部分测试平台位于第一开口中，且沿第一方向，结冰腔室的投影面积大于第一开口的投影面积的两倍，第一方向为结冰腔室的轴线方向；动力组件安装于结冰模具远离测试平台的一侧，且与测试平台沿第一方向分布，动力组件用于驱动结冰模具沿第一方向移动，以使结冰模具与测试平台分离，动力组件还包括用于测量动力组件和结冰模具之间作用力的力传感器。本发明中通过限制结冰腔室和第一开口的尺寸，提高法向粘附力数据的准确率。(56)对比文件CN 111928692 A,2020.11.13CN 114878457 A,2022.08.09CN 115008127 A,2022.09.06CN 115180077 A,2022.10.14CN 116804594 A,2023.09.26CN 213897599 U,2021.08.06CN 87101760 A,1987.09.23RU 0002790294 C1,2023.02.16US 5248116 A,1993.09.28李康桥;蔡登安;周光明.基于压脱法的结冰界面冻粘强度试验研究.江苏航空.2019,(第04期),第13-16页.曹敏;陈廷坤;丛茜;金敬福.表面形态对结冰附着强度的影响.吉林大学学报(工学版).2013,(第05期),第16-20页.Rui-Rui WU 等.Adhesive Mechanism andExperimental Study on Shear AdhesiveStrength of Impact Ice《.AdvancedMaterials Research》.2014,第937卷第330-336页.Qiang Wang 等.Simulation and analysisof wind turbine ice accretion under yawcondition via an Improved Multi-ShotIcing Computational Model《.RenewableEnergy》.2020,第162卷第1854-1873页.
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公开(公告)号：CN118607416A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202411060528.8
申请日：2024-08-05
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/15 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本发明涉及一种电加热防冰干表面防冰热流密度设计方法及介质，设计方法包括：对飞行器表面进行网格划分；基于防冰设计条件进行飞行器外部空气的过冷水滴流场模拟，得到飞行器固体壁面上每一个网格单元内的对流换热系数和水滴击穿质量；在假设飞行器机翼表面每一个网格单元内的撞击水滴在防冰热流密度的作用下，在当地立刻完全蒸发的情况下，计算得到每一个网格单元内所需要的平均防冰热流密度和最大防冰热流密度；基于平均防冰热流密度和最大防冰热流密度，计算没有水膜流出防护区域且整个加热区域采用相同加热热流密度时的防冰热流密度。电加热防冰系统设计与需求更加接近，可得到准确的壁面对流换热以及蒸发的值，以降低干表面防冰热流密度。
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公开(公告)号：CN117233085A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311507888.3
申请日：2023-11-14
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所
IPC: G01N19/04
Abstract: 本发明适用于冰层粘附力测量技术领域，提供了一种冰层粘附力测试装置及方法。测试装置包括测试平台、结冰模具以及动力组件，结冰模具设置有结冰腔室以及与结冰腔室连通的第一开口，结冰模具放置于测试平台，以使至少部分测试平台位于第一开口中，且沿第一方向，结冰腔室的投影面积大于第一开口的投影面积的两倍，第一方向为结冰腔室的轴线方向；动力组件安装于结冰模具远离测试平台的一侧，且与测试平台沿第一方向分布，动力组件用于驱动结冰模具沿第一方向移动，以使结冰模具与测试平台分离，动力组件还包括用于测量动力组件和结冰模具之间作用力的力传感器。本发明中通过限制结冰腔室和第一开口的尺寸，提高法向粘附力数据的准确率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118607416B
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202411060528.8
申请日：2024-08-05
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/15 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本发明涉及一种电加热防冰干表面防冰热流密度设计方法及介质，设计方法包括：对飞行器表面进行网格划分；基于防冰设计条件进行飞行器外部空气的过冷水滴流场模拟，得到飞行器固体壁面上每一个网格单元内的对流换热系数和水滴击穿质量；在假设飞行器机翼表面每一个网格单元内的撞击水滴在防冰热流密度的作用下，在当地立刻完全蒸发的情况下，计算得到每一个网格单元内所需要的平均防冰热流密度和最大防冰热流密度；基于平均防冰热流密度和最大防冰热流密度，计算没有水膜流出防护区域且整个加热区域采用相同加热热流密度时的防冰热流密度。电加热防冰系统设计与需求更加接近，可得到准确的壁面对流换热以及蒸发的值，以降低干表面防冰热流密度。
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公开(公告)号：CN117395819B
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311688220.3
申请日：2023-12-11
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所
Abstract: 本发明提供了一种表面电热除冰结构、装置、方法和目标物，涉及物体表面除冰领域，解决了现有技术中的低能耗高效除冰系统结构复杂的问题，本发明包括在绝缘层设置上下贯通的至少一个导通孔，且让导通孔的顶端孔口的至少部分暴露于表面电极，以使液体能从导通孔的顶端孔口进入导通孔中以凝结成冰柱。表面电极和埋置电极用于分别连接电源的两端，表面电极和埋置电极能通过冰柱电性连接以将冰柱作为电阻来加热冰柱。本发明利用导通孔来形成冰柱，以在表面电极和埋置电极之间接入电源后，通过简单易维护的层状电热结构以较低的能耗对冰柱进行加热使之汽化，通过汽化的冰柱冲击冰层，使冰层发生应力破裂而剥落。
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公开(公告)号：CN117302522B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311597595.9
申请日：2023-11-28
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所
IPC: B64D15/00
Abstract: 本发明涉及一种用于飞行设备的低功耗超声波防除冰方法及装置，涉及飞行设备防除冰技术领域。具体方法包括：基于预设的扫频频率范围及第一扫频功率，获得第一净功率，基于第一净功率和预设的无冰净功率获取开始除冰时刻和基准扫频频率，基于基准扫频频率和第二扫频功率获取基准净功率，基于实时获取的第三净功率和基准净功率判断激振频率随覆冰状态变化而自动调谐的防除冰的扫频频率和扫频功率，从而以阻抗最小为指导，在有效降低冰残留的基础(56)对比文件EP 1080694 A1,2001.03.07RU 2012115602 A,2013.10.27RU 2409882 C1,2011.01.20DE 4230491 A1,1993.03.18汪首坤等.液压控制系统.北京理工大学出版社,2016,第193-194页.颜健;李录平;雷利斌;刘胜先;梁伟.风力机桨叶超声波除冰实验技术研究及其应用.可再生能源.2015,第33卷(第01期),第68-74页.易贤;赵萍;陈坤;朱国林.水平轴风力机结冰探测器设计.空气动力学学报.2013,第31卷(第02期),第260-265页.杨洋;卢伟;丁为民.基于复频振动的小型超声波除冰器.测控技术.2017,第36卷(第01期),第59-62页.卢倩等.基于DU-PLL 的超声波功率源复合频率跟踪控制.电工电能新技术.2022,第41卷(第11期),第9-16页.
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公开(公告)号：CN117302522A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311597595.9
申请日：2023-11-28
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所
IPC: B64D15/00
Abstract: 本发明涉及一种用于飞行设备的低功耗超声波防除冰方法及装置，涉及飞行设备防除冰技术领域。具体方法包括：基于预设的扫频频率范围及第一扫频功率，获得第一净功率，基于第一净功率和预设的无冰净功率获取开始除冰时刻和基准扫频频率，基于基准扫频频率和第二扫频功率获取基准净功率，基于实时获取的第三净功率和基准净功率判断激振频率随覆冰状态变化而自动调谐的防除冰的扫频频率和扫频功率，从而以阻抗最小为指导，在有效降低冰残留的基础上，降低超声波防除冰装置的工作能耗。
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公开(公告)号：CN116280213A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310560308.0
申请日：2023-05-18
Applicant: 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所
Abstract: 本发明公开了一种机翼热力耦合除冰装置和方法，包括电涡流加热器和击打力发生器；击打力发生器设置在机翼内部位置，电涡流加热器包括设置于蒙皮之上的发热金属层和用于与发热金属层非接触式连接的涡流发生线路；涡流发生线路设置在蒙皮之内能够直接作用于发热金属层;本方案中通过电涡流加热器和脉冲力激励器的综合作用，将机翼前缘周期积冰进行去除，在机翼结冰允许包线范围内，避免了积冰的进一步增长，维持飞机的安全飞行界限。本发明与传统电热防除冰系统相比，取消了长时间通电的热刀电热区域，提高了间歇加热区域的加热效率，增加了击打力发生器，由于击打力发生器消耗的能量远远小于热刀，本发明降低了周期除冰所需的电功耗。
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