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公开(公告)号：CN115419511A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202211381299.0
申请日：2022-11-07
Applicant: 烟台哈尔滨工程大学研究院
Abstract: 本发明公开了一种船用天然气发动机燃烧闭环控制方法及系统。首先利用缸压传感器采集天然气发动机工作过程中缸内的压力信号，并提取燃烧特征参数；然后通过燃烧特征参数与控制信号建立紧格式动态线性化数据模型，进而设计燃烧闭环控制方案；最后根据当前天然气发动机运行工况下燃烧特征参数的期望值，通过调整天然气发动机的控制信号，使燃烧特征参数达到期望值，从而实现燃烧闭环控制。本发明适应于航行环境复杂多变的船用天然气发动机燃烧过程控制，具有良好的燃烧控制效果。
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公开(公告)号：CN111520231B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN201911396075.5
申请日：2019-12-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02B77/08
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于CHDE和PWFP的共轨喷油器敏感故障特征提取方法，首先利用高精度压力传感器收集高压油管压力信号；然后计算燃油压力信号的复合层次离散熵；接着计算各层次的离散熵之间的邻近度，并依照邻近度打分，分数按照升序排列，分数越低，层次的离散熵对故障特征更敏感；最后将测试样本输入训练后二叉树支持向量机多分类器进行故障诊断和模式识别，并输出故障诊断结果。本发明适应于复杂工况的共轨喷油器敏感故障特征的提取，具有较好的故障诊断效果。
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公开(公告)号：CN113148093A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110436181.2
申请日：2021-04-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种并联式船舶混合动力系统的功率分配方法，主要应用于并联式船舶混合动力系统的功率优化分配领域。首先确定蓄电池组与天然气发动机组在各自重要影响因素下输出不同功率时的能量效率；其次根据给定减速齿轮箱，确定齿轮箱输出端输出给定功率及转速时，气体机组侧与蓄电池组侧在不同运行状态情况下系统整体的能量效率；最后根据船舶预期输出功率、转速以及系统实际状态，将系统运行状态点调整至该输出功率转速能量效率最佳的系统状态点处。本发明能够根据蓄电池、天然气发动机、以及系统整体的实际状态，将系统工作运行点一直控制在能量效率最佳的状态点，提高了混合动力系统的能量效率，进而达到了节约能源、降低运行成本的目的。
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公开(公告)号：CN113071649A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110437397.0
申请日：2021-04-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种混合动力船舶模式切换控制策略，该模式切换控制策略首先将混合动力运行模式分为电动机单独推进，气体机单独推进，气体机和电动机联合推进以及充电推进四种模式。该策略的主要特征为：首先，计算出船舶运行时所需的总的转矩需求，根据运行需求转矩和动力电池SOC的值，以优化气体机运行效率为原则制定模式切换控制规则。当混合动力系统运行状况发生变化，满足模式切换条件时，混合动力总成控制器协调动力系统各部件向目标模式进行切换。本发明根据船舶运行需求转矩和动力电池制定混合动力系统在运行状况改变时的目标模式，有利于提高系统运行效率、节省燃油、改善混合动力船舶的运行性能、延长动力电池的使用寿命。
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公开(公告)号：CN112339964A
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN202011215474.X
申请日：2020-11-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63H21/20
Abstract: 本发明的目的在于提供基于燃料电池的并联式气电混合动力系统，包括螺旋桨、天然气发动机、可逆电机，螺旋桨连接齿轮箱，天然气发动机的排气管分别连接换热重整供热管、自然放气管、燃料电池供热管，换热重整供热管连接换热重整器，燃料电池供热管连接燃料电池，自然放气管连通燃料电池后方管道后连接涡轮增压器的涡轮，涡轮增压器的压气机连接混合器，LNG气罐连接混合器，混合器连接天然气发动机。本发明能够合理的利用尾气实现燃料的重整以及燃料电池的加热使其发电，与并联式混合动力系统相结合，通过阀门的控制实现不同模式的切换，以适应不同的航行工况，具有效率高、适应性强、动态响应好等特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112282934A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011121977.0
申请日：2020-10-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02B77/08
Abstract: 本发明提供一种船用发动机电控系统三冗余控制方法，包括一套传感器、三个电控系统ECU，一套电磁阀和燃油计量阀等组成，所述一套传感器包括曲轴传感器，凸轮轴传感器，轨压传感器，燃油温度传感器，燃油压力传感器，冷却液温度传感器，所述三机热冗余是指有三个电控系统ECU同时工作，进行相同任务，三个电控系统ECU之间通过CAN总线通信进行数据传输、心跳检测和相互监视；本发明冗余后可以延长船用发动机电控系统的平均无故障寿命83％，大大的提高现有船用发动机的可靠性，可以提高设备的可靠性和延长设备的使用寿命。
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公开(公告)号：CN109209655B
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN201811017303.9
申请日：2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及双燃料发动机燃烧方法领域，特别地涉及一种带有双针阀喷油器和气体高压直喷的双燃料发动机燃烧系统及燃烧方法。燃烧系统包括进气道、进气门、排气道、排气门、主供油系统、副供油系统、双针阀喷油器、缸内直喷喷气阀、ω形燃烧室、双针阀喷油器大流量主喷油器、双针阀喷油器小流量副喷油器、双针阀喷油器大针阀和双针阀喷油器小针阀，本发明发动机在双模式下根据不同的负荷工况，灵活采用不同燃料喷射策略，提高实际工况的适应性；能够实现发动机气体模式和柴油模式快速灵活切换；同时在气体模式下，通过调节缸内直喷喷气阀天然气喷射量和喷射正时等参数，实现缸内混合气浓度梯度分布，实现分层燃烧，提高发动机整体性能。
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公开(公告)号：CN109184982B
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN201811149146.7
申请日：2018-09-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种采用歧管多次喷射、预燃室低压供气和柴油微喷引燃的天然气发动机燃烧组织方法，低压喷气阀安装在每缸进气歧管，不同工况下，控制低压喷气阀的喷射次数和正时，使天然气在缸内形成不同程度的浓度梯度分布；单向供气阀安装在预燃室顶部，进气冲程向预燃室供气；喷油器倾斜安装在预燃室右上方，压缩冲程末向预燃室喷入微量柴油，柴油自燃点燃其中的混合气，高温燃气喷入主燃室引燃缸内混合气。本发明通过调节单向阀的供气压力，调整供入预燃室内天然气的量，保证不同工况下的点火稳定性，通过歧管多次喷射实现缸内稀混合气浓度分层和快速燃烧，从而提升发动机的经济性和排放性。
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公开(公告)号：CN109268170B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN201810819245.5
申请日：2018-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02M21/02 , F02M61/14 , F02M51/06 , F02M61/10 , F02F3/26 , F02D41/36 , F02D41/34 , F02D41/40 , F02D41/06 , F02D41/08
Abstract: 本发明公开了带双针阀喷油器复合式供气双燃料发动机系统及燃烧方法属于双燃料发动机燃烧方法领域。系统包括进气道、进气门、排气道、排气门、歧管低压喷射天然气喷射阀、高压缸内直喷天然气喷射阀、双针阀喷油器和ω形燃烧室等。发动机运行在低负荷和中等负荷时，控制高压缸内直喷天然气喷射阀向缸内进行单次或多次燃气喷射；发动机运行在高负荷时，采用缸外进气与缸内直喷复合供气方式，在不同发动机运行工况下采用不同的燃油和燃气喷射控制策略。通过控制歧管低压喷射天然气喷射阀和高压缸内直喷天然气喷射阀天然气喷射量、喷射次数和喷气时刻，实现全工况范围发动机高效低排放燃烧，能够改善缸内燃烧，拓宽发动机负荷范围，有效减少NOx排放。
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公开(公告)号：CN108252827B
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN201810057258.3
申请日：2018-01-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明设计了双气瓶保护型天然气发动机燃气气路系统及其控制方法，使气轨内的压力不会发生突然的减低，有效的减少因气轨中燃气压力过低导致燃气喷射阀反向开启使缸内气体反向流动使喷嘴腐蚀以及后续喷出燃气污染的问题。本发明为一种新型天然气发动机燃气管路系统，具体包括主气瓶和辅气瓶两个气瓶并且两个气瓶并联放置，两个气瓶可以同时工作也可以通过两个气瓶的交替工作达到保证气轨中气体压力的效果；气轨中压力得以保证就可以避免燃气喷射阀的反向开启使燃气反向流动的现象；既减少了排放尾气对燃气喷射以及进气歧管的腐蚀作用又使得下次喷射到气缸中的燃气不受上一次尾气的污染。
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