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公开(公告)号：CN118821662A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202411298524.3
申请日：2024-09-18
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G06F30/28 , G06F30/15 , G06N3/126 , G06F111/06 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种TBCC热管理系统空气/燃油/液氮多品质热沉梯级利用方法，根据TBCC热管理系统不同机载热沉的热力学特性和温度特征，构建机载多品质热沉散热特性分析模型，研究在某飞行包线下各种热沉单独作用情况；依据多品质热沉散热特性及机载热沉储量情况，明确飞行器全任务包线下空气/燃油/液氮三种热沉协同作用逻辑框架；以尽可能合理利用TBCC热管理系统机载有限热沉为目标，基于多目标优化方法构建TBCC热管理系统空气/燃油/液氮多品质热沉梯级利用模型，获得Pareto解集，并采用LINMAP方法通过权重和线性规划技术的结合，最终确认机载热沉梯级利用方案，优化TBCC热管理系统多品质热沉的使用。
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公开(公告)号：CN118797840A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410906870.9
申请日：2024-07-08
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/08
摘要： 本发明公开了一种不同横截面仿生S形扰流肋冷却结构的设计方法，通过对比不同横截面的仿生S形肋冷却结构对涡轮叶片内部冷却通道的流动换热影响，衡量由于恶劣工作环境及发动机寿命引起的叶片内冷通道肋的横截面形状变化带来的换热性能差异，并选择出具有最佳换热性能的仿生S形扰流肋横截面冷却结构。本发明充分考虑了由于发动机使用寿命导致的叶片内冷通道肋的横截面形状的磨损情况，通过不同横截面的仿生S形肋冷却结构，对比不同横截面形状对通道换热性能的影响，并给出换热最佳的仿生S形肋横截面设计方案。
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公开(公告)号：CN118289711B
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202410720486.X
申请日：2024-06-05
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： C01B3/32 , H01M8/04298 , H01M8/0612 , H01M8/04082 , C01B3/34
摘要： 本发明公开了一种宽范围燃料适应性一体化重整发电试验系统，包含燃料供应子系统、催化重整子系统、氢气提纯子系统、发电子系统和测试监控子系统；燃料泵和输油泵通过蒸发器、重整器与水汽变换反应器连接，水汽变换反应器通过第一气液分离器与变压吸附装置连接，变压吸附装置通过氢气缓冲罐与燃料电池电堆连接，气相色谱仪通过第三气液分离器与重整器连接、通过第二气液分离器与水汽变换反应器连接。本发明可以利用多种燃料资源来生产电力，突破了传统单一燃料重整发电系统范畴的限制，保证了电力供应的可靠性，摆脱了对特定燃料的依赖，增强了地区的能源安全性，提高了能源供应的灵活性。
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公开(公告)号：CN118221073B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410620556.4
申请日：2024-05-20
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： C01B3/34 , H01M8/0612 , H01M8/0662 , H01M8/04082 , H01M8/04014 , H01M8/04089
摘要： 本发明公开了一种耦合PEMFC发电及天然气现场重整制氢的综合余热利用系统，包括天然气重整制氢子系统，PEMFC发电子系统和供热子系统；重整制氢子系统包括天然气重整制氢反应器、高温/低温水汽变换反应器、氢分离钯膜装置、天然气预热器、水蒸发器、换热器、冷却器；PEMFC发电子系统包括燃料电池电堆；供热子系统包括燃烧室和余热回收装置。燃烧后的出口高温尾气依次经过水蒸发器、天然气预热器、重整反应器后，与电堆进口空气换热，提高了电堆进口气体温度，降低了燃烧室出口尾气温度；尾气经过冷却水换热后，温度再次降低后排入环境中。本发明不仅实现了现场制氢发电，提供了制氢子系统所需的热量，而且通过热回收装置提高了系统的热效率。
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公开(公告)号：CN116595824B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202310451752.9
申请日：2023-04-25
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G06F30/23 , G06F30/27 , G06F18/214 , G06F18/24 , G06N3/04 , G06N3/084 , G06F111/04 , G06F119/08
摘要： 本发明公开了一种甲醇水蒸气重整制氢热管理系统参数快速预估方法。首先，通过正交实验设计(OrthogonalExperimentDesign,OED)的方法，用正交实验方案选取训练学习样本集，计算出边界范围内的典型工况制成正交设计实验表；随后，通过训练集用BP神经网络代理模型进行构建，并初步验证了模型的精度；最后，基于人工蜂群算法优化重整反应器系统供热参数，达到对相应输出功率下实时匹配输入参数的目的。本发明借助改进的人工蜂群算法，基于甲醇水蒸气重整反应器在质子交换膜燃料电池一个工作周期内负载需求计算出热空气和反应气的输入参数的取值，以更好的满足实际需求。
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公开(公告)号：CN118278223B
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410706914.3
申请日：2024-06-03
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G06F30/20 , G16C20/10 , G06F113/04 , G06F119/08
摘要： 本发明公开了一种用于燃料重整发电系统的联合仿真求解方法，通过采用Aspen Plus和MATLAB/Simulink联合仿真的求解方法，利用燃料电池功率迭代、重整产氢迭代、燃烧供热迭代和燃烧烟气温度迭代四个核心迭代过程，根据不同燃料和系统发电功率，求解出系统的进口燃料流量、产氢量、供热量以及系统效率等性能指标。本发明阐明了燃料重整制氢子系统和燃料电池发电子系统之间的耦合机制，解决了传统建模方法单一且精确度较差的问题。
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公开(公告)号：CN118309514A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410599836.1
申请日：2024-05-15
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： F01D5/18
摘要： 本发明公开了一种肋角非均布变化的连续仿生S形肋冷却结构，包括涡轮叶片，涡轮叶片包括U型冷却通道和肋角非均布变化的连续仿生S形肋，U型冷却通道包括直通道和回转通道，肋角非均布变化的连续仿生S形肋设置在U型冷却通道的直通道内部，在叶片内壁面上沿叶高方向伸展。冷气从U型冷却通道的进口流入，沿肋角非均布变化的连续仿生S形肋方向流动，在回转通道部分布置半圆形导流片，冷气通过直通道和回转通道至U型冷却通道出口，部分冷气从叶片前缘气膜孔、尾缘劈缝流出。本发明通过在叶片内部U型冷却通道上、下表面的肋角非均布变化的连续仿生S形肋冷却结构来增强换热效果，改善通道的换热性能，并给出换热最佳的肋角非均布设计方案。
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公开(公告)号：CN118094663A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410218536.4
申请日：2024-02-28
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G06F30/10 , G06F30/25 , G06F30/28 , G06T17/20 , G06F119/02
摘要： 本发明公开了一种CMAS沉积下热障涂层可靠性预测方法，包括建立网格模型、建立热障涂层CMAS沉积热力耦合模型等。从临界速度沉积模型出发建立颗粒沉积模型并获取涂层表面任意位置颗粒沉积率，进而快速得到涂层表面任意位置颗粒沉积厚度，结合涡轮叶片温度分布即可进一步得到CMAS渗透深度，从而计算出涂层内部能量释放率及损伤数值。本发明的方法克服了现有技术中实验耗时耗力、实验测量误差大、实验工况无法复制等诸多缺陷，对CMAS服役环境下热障涂层的开发、设计、制备和应用具有一定指导意义。
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公开(公告)号：CN117374319A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311372588.9
申请日：2023-10-23
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： H01M8/04082 , H01M8/04089 , H01M8/04701
摘要： 本发明公开了一种改善直接氨燃料电池电极上温度分布的氨气进气管，在管式固体氧化物燃料电池的氨气进气管上打孔，并在氨气进气管内部放置氨分解催化剂。本发明能有效地改善直接氨固体氧化物燃料电池电极上的温度分布，进而提高直接氨固体氧化物燃料电池的工作寿命和工作稳定性。
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公开(公告)号：CN117341958A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311114579.X
申请日：2023-08-31
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种面向宽速域的高超声速飞行器能量供给系统，高速飞行器包括涡轮发动机、冲压发动机、排气尾喷管和蒙皮，蒙皮设置第一热量回收装置；排气尾喷管设置第二热量回收装置，冲压发动机的燃烧室设置第三热量回收装置，低速阶段时，第二热量回收装置回收热能转化为电能；切换阶段时，第二热量回收装置回收热能转化为电能；高速阶段时，第一、二、三热量回收装置回收热能转化为电能；无动力高速滑翔阶段时，第一热量回收装置回收热能转化为电能。通过对蒙皮、尾喷管、冲压发动机的燃烧室等热量吸收并进行余热回收，实现保护高温部件的同时有效回收热量产生电能，在不增加外部电源设备情况下保证高速飞行器各速域飞行时均存在电能供给。
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