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公开(公告)号：CN115172803B
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202210987913.1
申请日：2022-08-17
申请人： 西安交通大学 , 中国人民解放军空军工程大学
IPC分类号： H01M8/04007 , H01M8/04014 , H01M8/10 , F02B43/10
摘要： 本发明公开了一种新型可控温氨气燃料电池‑转子发动机混动装置，包括氨气固体氧化物燃料电池SOFC和转子发动机等；SOFC用于提供电能，转子发动机用于提供动力；燃烧控温器两个冷流进口分别用于通入加热后的氨水和空气，燃烧控温器的两个出口分别与SOFC的阳极和阴极的进口相连通；风机分别对氨气和空气进行加压，三向换气阀的两个进口分别用于通入氨气和水，三向换气阀的出气口与燃烧控温器进气口相连等。本发明使用氨气作为SOFC的燃料，氨气具有易液化和运输成本低的优点；利用风冷式冷凝器、气液分离器和膜分离器将氢气回收利用，作为转子发动机的燃料和SOFC运行控温器燃料，可以提高正燃料的利用率，从而提高整个混动系统的综合能源转换效率。
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公开(公告)号：CN116960401A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310962211.2
申请日：2023-08-01
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： H01M8/04111 , H01M8/0606 , H01M8/0438
摘要： 本发明提供一种增压式阳极尾气再循环零碳燃料混合航空动力系统，包括SOFC燃料电池、分离器、燃烧器、氨压缩机、阳极再循环系统和尾气增压系统，其中，氨压缩机的出气口与SOFC燃料电池的阳极进口连通用于将加压氨气送入电池阳极，SOFC燃料电池的阳极出口与分离器的进口连通，分离器的第一出口与阳极再循环系统进口连通，分离器的第二出口与燃烧器进口连通，尾气增压系统的第一出口与SOFC燃料电池的阴极进口连通用于将加压空气通入电池阴极，SOFC燃料电池的阴极出口与燃烧器进口连通，燃烧器出口与尾气增压系统进口连通。本发明通过对能源的回收再利用，提高了系统的电效率与#imgabs0#效率，并且测试了高空状态下系统各元件的性能。
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公开(公告)号：CN117627778A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311630002.4
申请日：2023-11-30
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明提供一种分流储热式转子发动机‑氨水联合动力系统及方法，包括采用掺氢燃料的X型转子发动机以及采用氨水混合物为循环工质的蒸汽循环系统，蒸汽循环系统包括过热器、蒸发器、分离器、输出电机，X型转子发动机的高温排气出气口与过热器的热源进口连通，过热器的热源出口与蒸发器的热源进口连通，蒸发器的热源出口与大气连通；工质泵的工质出口与蒸发器的工质进口连通，蒸发器的工质出口与分离器的工质进口连通，分离器的富氨蒸汽出口与过热器的工质进口连通，过热器的工质出口与透平发电机的工质进口连通进行发电，透平发电机与输出电机连接；本发明系统能够储存转子发动机排气余热，并利用排气余热进行发电，从而提高热效率。
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公开(公告)号：CN116447004A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310382522.1
申请日：2023-04-11
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： F02B43/10 , B60K6/24 , B60K6/32 , H01M8/241 , H01M8/2457 , H01M8/1018 , H01M8/0662 , H01M8/04089 , H01M8/04082 , F02B53/14 , F02M26/06 , F02B53/04
摘要： 本发明提供一种氢动力转子发动机混合动力系统及方法，包括串联的质子交换膜燃料电池和转子发动机，质子交换膜燃料电池采用氢气为燃料，质子交换膜燃料电池的阳极出口与转子发动机进气口连通用于将质子交换膜燃料电池阳极中未反应的氢气通入转子发动机中作为燃料，转子发动机的废气出口与废气循环系统进口连通，废气循环系统的出口分别质子交换膜燃料电池的阴极进口和转子发动机的废气进口连通。本发明的混合动力系统将PEMFC阳极剩余未反应的氢气作为转子发动机燃料，提高了燃料的利用率，并利用废气循环系统将转子发动机产生的部分废气循环利用，对进入PEMFC阴极的空气进行加压，提高PEMFC的功率，实现混合动力系统物流和能流的反复循环使用。
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公开(公告)号：CN114961985A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210510695.2
申请日：2022-05-11
申请人： 西安交通大学 , 中国人民解放军空军工程大学
摘要： 本发明公开的一种氢燃料航空转子发动机性能智能预测方法及系统，具体步骤如下：基于实际气体物性参数以及氢燃料燃烧过程的层流火焰传播速度构建氢燃料航空转子发动机零维性能仿真模型；根据零维性能仿真模型获取发动机指示功率、指示热效率、指示油耗率，得到转子发动机零维性能仿真数据集；构建基于贝叶斯正则化算法的氢燃料转子发动机性能神经网络模型，并采用仿真数据集训练氢燃料转子发动机性能神经网络模型；利用氢燃料转子发动机性能神经网络模型预测得到氢燃料转子发动机的指示功率、指示热效率、指示油耗率；本发明实现发动机性能的快速和精确预测，可以为发动机的控制系统设计以及发动机最优控制策略制定提供坚实的理论支撑。
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公开(公告)号：CN114961985B
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202210510695.2
申请日：2022-05-11
申请人： 西安交通大学 , 中国人民解放军空军工程大学
摘要： 本发明公开的一种氢燃料航空转子发动机性能智能预测方法及系统，具体步骤如下：基于实际气体物性参数以及氢燃料燃烧过程的层流火焰传播速度构建氢燃料航空转子发动机零维性能仿真模型；根据零维性能仿真模型获取发动机指示功率、指示热效率、指示油耗率，得到转子发动机零维性能仿真数据集；构建基于贝叶斯正则化算法的氢燃料转子发动机性能神经网络模型，并采用仿真数据集训练氢燃料转子发动机性能神经网络模型；利用氢燃料转子发动机性能神经网络模型预测得到氢燃料转子发动机的指示功率、指示热效率、指示油耗率；本发明实现发动机性能的快速和精确预测，可以为发动机的控制系统设计以及发动机最优控制策略制定提供坚实的理论支撑。
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公开(公告)号：CN117634349A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311630906.7
申请日：2023-11-30
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： G06F30/28 , F02B53/10 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种双燃料X型转子发动机喷氢策略优化方法，获取X型转子发动机的几何参数，建立汽油进气道预混、氢气缸内直喷双燃料X型转子发动机CDF流体仿真模型；确定单次喷氢策略的发动机点火参数和运行工况，仿真计算得到使氢气分布面积最大的喷氢时刻和火焰前锋面面积最大的喷氢时刻；在相同的发动机点火参数和运行工况、两次喷氢时刻的喷氢总量与单次喷氢策略的喷氢总量相同且以两次喷氢时刻的喷氢质量分数为变量的条件下，仿真计算得到使氢气分布面积最大的喷氢时刻对应的喷氢质量分数和使火焰前锋面面积最大的喷氢时刻对应的喷氢质量分数，得到最优的双燃料X型转子发动机两级氢直喷策略，提高转子发动机的热效率和排放性能。
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公开(公告)号：CN115172803A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210987913.1
申请日：2022-08-17
申请人： 西安交通大学 , 中国人民解放军空军工程大学
IPC分类号： H01M8/04007 , H01M8/04014 , H01M8/10 , F02B43/10
摘要： 本发明公开了一种新型可控温氨气燃料电池‑转子发动机混动装置，包括氨气固体氧化物燃料电池SOFC和转子发动机等；SOFC用于提供电能，转子发动机用于提供动力；燃烧控温器两个冷流进口分别用于通入加热后的氨水和空气，燃烧控温器的两个出口分别与SOFC的阳极和阴极的进口相连通；风机分别对氨气和空气进行加压，三向换气阀的两个进口分别用于通入氨气和水，三向换气阀的出气口与燃烧控温器进气口相连等。本发明使用氨气作为SOFC的燃料，氨气具有易液化和运输成本低的优点；利用风冷式冷凝器、气液分离器和膜分离器将氢气回收利用，作为转子发动机的燃料和SOFC运行控温器燃料，可以提高正燃料的利用率，从而提高整个混动系统的综合能源转换效率。
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