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公开(公告)号：CN114123651A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111216885.5
申请日：2021-10-19
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种压力气体能量利用装置，包括：转子轴，转子轴的两端分别传动连接有第一向心涡轮和第二向心涡轮；三通管道，三通管道包括第一进气管、第二进气管和进气总管，进气总管与第一进气管、第二进气管均连通，第一进气管与第一向心涡轮的进气口连通，第二进气管与第二向心涡轮的进气口连通，压力气体经进气总管进入，经第一进气管和第二进气管分流，分别进入第一向心涡轮和第二向心涡轮；高速电机，高速电机与转子轴传动连接，转子轴高速旋转，实现高速电机发电功能。采用并列布置式向心涡轮膨胀装置，可提高压力气体能量利用装置的紧凑性，有效消除高压气体在向心涡轮叶轮内膨胀时作用在转子轴上的轴向力，有效降低止推轴承机械效率降及止推轴承磨损问题，可有效提高压力能利用装置的效率和工作可靠性。
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公开(公告)号：CN114033715A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111216932.6
申请日：2021-10-19
Applicant: 北京理工大学
IPC: F04D17/12 , F04D25/06 , F04D29/051 , H01M8/04111 , H01M8/04082
Abstract: 本发明公开了一种用于车用燃料电池的大流量高速电机直驱式进气空气压缩装置，包括：高速电机，高速电机驱动电机转子及其一体的转子轴高速旋转；转子轴，转子轴的两端分别连接有第一离心压气机和第二离心压气机，第一压气机和第二压气机对称置于电机两侧，第一压气机与第二压气机的叶轮在转子轴的带动下做同轴高速旋转；三通管道，三通管道包括一体制成的第一排气管、第二排气管和排气总管，第一排气管与第一离心压气机的排气口连通，第二排气管与第二离心压气机的排气口连通，第一排气管和第二排气管连通至排气总管。该装置可以实现大功率燃料电池的大流量空气增压，在实现进气空气高压比、大流量的同时，实现空压机的轴向力自平衡，有效降低止推轴承带来的效率降低及止推轴承磨损问题，可有效提高空气压缩进气装置的效率和工作可靠性。
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公开(公告)号：CN113779728A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111079528.9
申请日：2021-09-15
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开的一种适用于电动空压机的疲劳寿命加速测试方法，属于电驱动空气压缩机设备技术领域。本方法首先使用模态分析方法，分析待测空压机叶轮的振动特性，根据叶轮叶片振动坎贝尔图，得到空压机旋转叶轮发生共振的转速；然后控制电机转速使空压机在共振转速区域交变运转，实现加速疲劳；再次通过数值计算方法分别得到正常工况和加速试验下旋转叶轮的应力水平，结合叶轮材料的应力‑寿命曲线获得两个工况下叶轮疲劳寿命的加速因子；最后通过计算得出叶轮寿命。该方法在不改变失效机理的条件下加速叶片的疲劳破坏，提高试验效率，适用于离心压机等行业，高速高效地进行空压机旋转叶轮疲劳寿命评估和验证，降低时间经济成本。
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公开(公告)号：CN113690465A
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202110974428.6
申请日：2021-08-24
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M8/04089 , H01M8/04111
Abstract: 本发明公开了一种适用于氢燃料电池汽车的氢气再循环装置，包括：高压氢气储存罐、氢气循环装置、氢气处理装置和燃料电池，氢气循环装置包括涡轮和压气机，涡轮与压气机同轴传动连接，高压氢气储存罐通过高压送气管与涡轮进气口连通，压气机的进气口与燃料电池通过低压进气管连通，压气机的排气口通过排气管与氢气处理装置连通，且排气管与涡轮的排气口连通；本发明利用高压氢气所储存的压力能驱动涡轮进而带动压气机进行氢气再循环，无相对运动件之间的密封，克服了传统电机驱动氢气循环泵需要外装电机、氢气泄露以及氢气污染的问题，同时回收利用了高压氢气的压力能，提高了燃料电池系统整体能量利用率。
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公开(公告)号：CN110375971B
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201910628588.8
申请日：2019-07-11
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种径流式涡轮叶轮和压气机叶轮的加速寿命试验装置及方法，通过有限元分析软件求解涡轮叶轮和压气机叶轮的模态频率和模态振型，进而确定涡轮叶轮和压气机叶轮的节径，再构建SAFE图来确定叶轮的危险频率和相应的节径数关系；通过计算确定涡轮增压器受外界激励的频率和谐波阶次n，最后再通过涡轮叶轮和压气机叶轮的所受激励的谐波阶次n，确定激振元件的个数，激振元件直接安装于涡轮增压器上，得到涡轮叶轮和压气机叶轮的失效时间，整个试验过程和所用元件简单，在涡轮增压器相同的运转时间内，成倍增加叶片被激励次数，从而缩短高周疲劳试验所需的时间。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110375971A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910628588.8
申请日：2019-07-11
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种径流式涡轮叶轮和压气机叶轮的加速寿命试验装置及方法，通过有限元分析软件求解涡轮叶轮和压气机叶轮的模态频率和模态振型，进而确定涡轮叶轮和压气机叶轮的节径，再构建SAFE图来确定叶轮的危险频率和相应的节径数关系；通过计算确定涡轮增压器受外界激励的频率和谐波阶次n，最后再通过涡轮叶轮和压气机叶轮的所受激励的谐波阶次n，确定激振元件的个数，激振元件直接安装于涡轮增压器上，得到涡轮叶轮和压气机叶轮的失效时间，整个试验过程和所用元件简单，在涡轮增压器相同的运转时间内，成倍增加叶片被激励次数，从而缩短高周疲劳试验所需的时间。
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公开(公告)号：CN103969001B
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201410204073.2
申请日：2014-05-14
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01M1/02
Abstract: 本发明涉及一种可拆卸式涡轮增压器整体动平衡测试用蜗壳，属于机械技术领域。本发明的蜗壳通过铸造加工而成，包括连接体、中间体和排气道。连接体和排气道通过螺纹安装于中间体的两侧，通过特殊构型设计，可以调节改变连接体阶梯状内壁的尺寸以及排气道内壁的曲面形状和尺寸，使阶梯状尺寸与被测涡轮底座尺寸相吻合，使排气道内壁的曲面形状尺寸与被测涡轮的叶片形状尺寸相配合，在不改变中间体的情况下，使蜗壳适用于不同尺寸涡轮的测试。具有改善涡轮动平衡检测的经济性；使多组涡轮机的动平衡检测的过程变得更为简洁，提高涡轮动平衡检测的效率；适应于不同型号涡轮直径的蜗壳便于蜗壳的维修的优点。
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公开(公告)号：CN102840159A
公开(公告)日：2012-12-26
申请号：CN201210364450.X
申请日：2012-09-26
Applicant: 北京理工大学
IPC: F04D27/00
Abstract: 本发明涉及一种可变直径压气机进口负压调节装置,特别适用于车用涡轮增压器压气机性能试验台,属于机械技术领域。包括固定框、多个叶片和操纵装置；按顺时针次序排列叶片，保证每个叶片的尖端部都压在其前一叶片上，将叶片转动轴一一对应地插入固定框上的叶片转动轴定位孔，使所有叶片交错排列在固定框凹槽内。将操纵盘上的拨动轴分别穿过与之相对应的叶片上的通槽，然后使拨动轴的端部插入到固定框的拨动轴导向槽内。本发明能够方便快捷地改变压气机进口处通流截面，从而调整压气机进口负压；并且能够保证通流面的规则形状以及相对管道中心的对称性，减小进气阻力，消除由于进气口形状不规则给试验带来的不良影响。
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公开(公告)号：CN119308873A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411031987.3
申请日：2024-07-30
Applicant: 北京理工大学
IPC: F04D27/00
Abstract: 本发明公开的一种燃料电池空压机喘振边界多源实时判断方法，属于流体压缩机械系统领域。本发明对传感器收集到的信号滤波处理后，引入用于表征喘振波动程度的喘振方差。根据滤波器设定的采样频率确定移动时间窗长度。在移动时间窗内分别对空压机压力和电流信号方差计算。通过时间窗口开始时的温度与时间窗口结束时的温度作差，得到时间窗口内的温度升高值，实现空压机压力信号喘振方差、电流信号喘振方差和温度升高值的实时采集和解算。本发明构建冗余多源信息结合的喘振识别方法，当空压机压力喘振方差、电流信号喘振方差和温度升高值三个参量中至少有两个参量超过相应阈值后，判断喘振发生，提高空压机喘振在线识别的可靠性和实时性。
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公开(公告)号：CN117393801A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202310964190.8
申请日：2023-08-02
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M8/04089 , H01M8/04082 , H01M8/04007 , H01M8/04119 , H01M8/04492 , H01M8/04828 , H01M8/04992
Abstract: 本发明提供了一种宽域能量回收燃料电池系统及执行方式，涉及回收燃料电池技术领域，包括：含湿利用及能量回收空气供应子系统、燃料供应子系统、热管理子系统；所述含湿利用及能量回收空气供应子系统用于向燃料电池的电堆阴极供气、阴极排气能量回收及分离水利用；所述燃料供应子系统向所述燃料电池的电堆提供氢气；所述热管理子系统用于对所述燃料电池的电堆进行散热。本发明有效提升阴极排气能量利用率，具有较高的工作自由度与能量回收度，提高燃料电池系统效率。
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