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公开(公告)号：CN113700563B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202110931021.5
申请日：2021-08-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于自抗扰控制的串级燃气轮机功率控制方法，包括外环和内环，外环为二阶线性自抗扰控制器、内环为一阶线性自抗扰控制器，外环二阶线性自抗扰控制器包括比例微分控制器Kpout，Kdout与扩张状态观测器ESOout，内环一阶线性自抗扰控制器包括比例控制器Kpin与扩张状态观测器ESOin。本发明的技术方案，采用串级控制的方式实现燃气轮机功率闭环控制，且内环采用一阶线性自抗扰控制器、外环采用二阶线性自抗扰控制器，能够保证低压轴扭矩、动力涡轮功率的无扰控制，且能够实现控制器抗饱和的作用。
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公开(公告)号：CN114815584B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202210376116.X
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种以天然气喷射器入口压力波动为输入的循环喷气量前馈PID闭环控制方法及系统，其中，该方法包括：在天然气喷射阀的进气端安装压力传感器，采集入口压力信号；基于入口压力信号的变化率与喷射器喷气量变化规律相同，将入口压力信号作为喷气量变化信息；建立喷气量预测模型，利用喷气量变化信息对其进行训练得到喷气量计算模型；以当前入口压力信号为喷气量计算模型的输入，求解实时喷气量；将实时喷气量与预期喷射量进行比较，得到误差值，以此作为前馈控制器及PID控制器的输入，对PID的输出进行前馈补偿，对天然气循环喷射量进行综合控制。该方法用于精确控制天然气循环喷气量，有助于维持天然气发动机的正常稳定运行。
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公开(公告)号：CN114151248A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202111374122.3
申请日：2021-11-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供液氨直冷‑柴油双燃料一体化混合动力系统，包括电控单体泵、柴油增压‑液氨直喷双燃料喷射器，所述柴油增压‑液氨直喷双燃料喷射器包括喷射器体、液氨喷射部分、柴油喷射部分，液氨喷射部分、柴油喷射部分位于喷射器体里，液氨喷射部分包括自上而下设置的增压模块、第一蓄压谐振限流模块、超磁滞电磁控制执行器、相变可控超雾化喷嘴模块，柴油喷射部分包括自上而下设置的第二蓄压谐振限流模块、副增压模块、压力平衡式电磁控制执行器、针阀偏心自调节喷嘴。本发明可采用两种控制方式，为液氨增压液氨的形式和为柴油增压液氨的形式。在增压模式下，燃料喷射的喷射压力及喷射速率受增压方式的影响，可实现循环间喷射可控。
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公开(公告)号：CN113777919A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202110931015.X
申请日：2021-08-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于NSGA‑Ⅱ遗传算法的自抗扰控制的串级燃气轮机功率控制方法，包括外环和内环，外环为二阶线性自抗扰控制器，内环为一阶线性自抗扰控制器，外环二阶线性自抗扰控制器包括比例微分控制器Kpout，Kdout与扩张状态观测器ESOout，所述内环一阶线性自抗扰控制器包括比例控制器Kpin与扩张状态观测器ESOin。本发明将优化得到的可转导叶角度和控制器参数以初值形式输入低压压气机，增大响应速度，能够保证低压轴扭矩、动力涡轮功率的无扰控制，且能够实现控制器抗饱和的作用。
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公开(公告)号：CN114151250B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202111374389.2
申请日：2021-11-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供柴油增压‑液氨直喷双燃料喷射器，包括喷射器体、液氨喷射部分、柴油喷射部分，液氨喷射部分、柴油喷射部分位于喷射器体里，液氨喷射部分包括自上而下设置的增压模块、第一蓄压谐振限流模块、超磁滞电磁控制执行器、相变可控超雾化喷嘴模块，柴油喷射部分包括自上而下设置的第二蓄压谐振限流模块、副增压模块、压力平衡式电磁控制执行器、针阀偏心自调节喷嘴。本发明喷射过程结合热管理设计，从压力和温度两方面调节，控制氨燃料的相变转换。将氨燃料高压液态喷入气缸中，实现充分燃烧。采用多阀协同控制的形式，实现液氨喷射过程循环可变，使喷射量、喷射定时更加精准、灵活。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114815584A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210376116.X
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种以天然气喷射器入口压力波动为输入的循环喷气量前馈PID闭环控制方法及系统，其中，该方法包括：在天然气喷射阀的进气端安装压力传感器，采集入口压力信号；基于入口压力信号的变化率与喷射器喷气量变化规律相同，将入口压力信号作为喷气量变化信息；建立喷气量预测模型，利用喷气量变化信息对其进行训练得到喷气量计算模型；以当前入口压力信号为喷气量计算模型的输入，求解实时喷气量；将实时喷气量与预期喷射量进行比较，得到误差值，以此作为前馈控制器及PID控制器的输入，对PID的输出进行前馈补偿，对天然气循环喷射量进行综合控制。该方法用于精确控制天然气循环喷气量，有助于维持天然气发动机的正常稳定运行。
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公开(公告)号：CN114151241A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202111374151.X
申请日：2021-11-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供超雾化氨燃料高压共轨喷射系统，包括喷射器、液氨共轨管、燃油共轨管、油箱、液氨储存箱、泵氨系统、分流系统、进出氨系统，燃油共轨管分别连接喷射器和油箱，泵氨系统包括液氨储存分流器、低压泵、高压泵，分流系统包括储存罐、进氨控制阀、安全阀、出氨控制阀，液氨储存罐的出口依次连接低压泵、高压泵、液氨储存分流器、储存罐、进氨控制阀，进氨控制阀通过进氨管连接液氨共轨管，液氨储存罐的进口依次连接回氨控制阀、安全阀，安全阀通过回氨管连接喷射器。本发明通过改变压力波波动的相位，调整波动频率，以及波峰、波谷的对应关系，实现压力波耦合过程的可控。特别是在增压模式下，保证系统的稳定性。
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公开(公告)号：CN114810447A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210376127.8
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02M65/00
Abstract: 本发明提出了一种有相变的氨燃料瞬态喷射过程中气液两相占比测试装置，氨燃料通过氨燃料加压泵将燃料输送到氨燃料共轨管，并通过燃料喷射器进行燃烧喷射；通过力传感器测量得到氨燃料喷射时产生的冲击力，根据冲击力数值计算得到氨燃料气液两相总的喷射量；通过测试容腔上安装的压力传感器测量得到的燃料喷射前后容腔内压力变化的数值，计算得到氨燃料喷射时气相燃料的喷射量；根据得到的氨燃料气液两相总的喷射量以及气相燃料的喷射量，得到氨燃料中液相燃料的喷射量，进而得到气液两相燃料的占比；本发明的测试方法解决了氨燃料瞬态喷射特性不可知的问题；并且所用装置结构简单，能够快速得到氨燃料中气液两相燃料的占比。
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公开(公告)号：CN114802613A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210450848.9
申请日：2022-04-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种带有倾斜翻斗的燃气轮机驱动全电力喷水推进自卸式投石造礁船，包括外船体，翻斗通过翻斗轴安装并实现对外船体的相对旋转，尾板的两侧设置导向棒，导向棒与卷扬机之间设置铁链，驾驶室里设置舵机，喷泵推进器的喷头从外船体后端伸出，推进电机通过电机‑泵联轴器连接喷泵推进器。本造礁船采用的电力推进系统解决了燃气轮机布置位置的问题；喷泵推进器能够提高推进效率，还能够在浅水航行；翻斗的倾斜设计和尾板的设计能够减小液压油缸的工作负荷；卷扬机能够控制尾板的转动，防止尾板突然开启产生冲击载荷，提高船舶的可靠性。
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公开(公告)号：CN114151250A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202111374389.2
申请日：2021-11-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供柴油增压‑液氨直喷双燃料喷射器，包括喷射器体、液氨喷射部分、柴油喷射部分，液氨喷射部分、柴油喷射部分位于喷射器体里，液氨喷射部分包括自上而下设置的增压模块、第一蓄压谐振限流模块、超磁滞电磁控制执行器、相变可控超雾化喷嘴模块，柴油喷射部分包括自上而下设置的第二蓄压谐振限流模块、副增压模块、压力平衡式电磁控制执行器、针阀偏心自调节喷嘴。本发明喷射过程结合热管理设计，从压力和温度两方面调节，控制氨燃料的相变转换。将氨燃料高压液态喷入气缸中，实现充分燃烧。采用多阀协同控制的形式，实现液氨喷射过程循环可变，使喷射量、喷射定时更加精准、灵活。
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