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公开(公告)号:CN112339964B
公开(公告)日:2022-03-18
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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公开(公告)号:CN110318892B
公开(公告)日:2022-01-14
申请号:CN201910559356.1
申请日:2019-06-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种乙醇熏蒸/柴油双燃料发动机多模式燃烧组织方法,采用进气道喷射乙醇和缸内直喷柴油实现燃料供给,通过采用不同的柴油喷射控制策略实现不同燃烧模式,进而使双燃料发动机在整个运行范围内实现高效率和低排放运行。在乙醇喷射过程中,乙醇喷射阀采用电阻加热的方式使乙醇快速蒸发,乙醇燃料与空气充分混合后进入气缸。发动机控制系统针对发动机不同运行工况,通过控制乙醇和柴油喷射参数以及EGR率,实现燃烧模式的灵活切换,即低负荷下采用柴油扩散燃烧为主的燃烧模式、中高负荷下以乙醇预混燃烧为主的燃烧模式和大负荷下复合燃烧的燃烧模式,以实现乙醇/柴油双燃料发动机高效清洁燃烧,提高发动机效率和降低排放。
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公开(公告)号:CN113525657A
公开(公告)日:2021-10-22
申请号:CN202110772092.5
申请日:2021-07-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供基于混合逻辑动态理论的船舶混合动力混杂模型预测控制方法,在混合逻辑动态建模的框架下,依据系统物理定律、逻辑规则以及操作约束建立船舶混合动力混杂系统模型;建立基于混杂系统的混杂模型预测优化控制,常规中性能指标中误差权矩阵和控制权矩阵在控制过程中保持不变,为了满足不同时期快速性与鲁棒性等不同控制要求提出了基于工况预测的神经网络学习变权重矩阵混杂模型预测控制方法;根据能量优化目标确定混合动力船舶功率最优分配组合,以对分配功率进行精确管理;本发明可以有效解决采用模式切换引来的震荡问题,有效提高能量管理策略的控制效果,进一步提高船舶的燃料经济性。
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公开(公告)号:CN109296469B
公开(公告)日:2021-07-06
申请号:CN201811156467.X
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基于反应活性控制的分层燃烧天然气‑柴油双燃料发动机燃烧控制方法,在小负荷采用燃气单次喷射,中等负荷下采用多次喷射策略,而在高负荷下采用燃气单次喷射策略,并根据不同负荷灵活调整燃气喷射正时以及喷射量。采用柴油大提前角喷射实现柴油的预混合,并在压缩过程中在缸内形成活性成分,并通过引燃柴油喷射控制着火始点,从而实现基于化学反应动力学活性控制的双燃料发动机分层燃烧策略。根据不同负荷下燃气喷射策略在缸内形成的燃气浓度分布,合理进行柴油喷射正时以及喷射量的匹配,在缸内形成合理的燃油燃气耦合分层,在不同负荷下达到最优缸内燃烧效果,从而实现发动机高效、稳定、低排放燃烧。
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公开(公告)号:CN112377338A
公开(公告)日:2021-02-19
申请号:CN202011216277.X
申请日:2020-11-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供宽流域三级可调排气再循环系统,包括EGR冷却器、四通阀门,气总管上加工有一个带有法兰的支路管道,干路管路与涡轮增压器相连,支路管道经蝶阀与多通道EGR冷却器的气相流路入口相连,多通道EGR冷却器具有三个气相出口,分别与四通阀门的三个入口相连,四通阀门出口经EGR增压泵与EGR掺混三通管道的一个支管相连,其另外两个支管分别与进气总管和与压气机相连的中冷器相连。本发明多通道EGR冷却器和四通阀门相配合,能够实现不同工况下气缸温度的调节,实现减少碳氢化合物、颗粒、NOX排放的目的。
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公开(公告)号:CN109209656B
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN201811149126.X
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多次喷射和预燃室低压供气及柴油微喷引燃的天然气发动机燃烧组织方法,单向供气阀在进气冲程向预燃室喷射天然气;高压天然气喷射阀向缸内多次直接喷射天然气,在不同发动机负荷下缸内形成不同浓度梯度的混合气分层;预燃室位于气缸盖中间,喷油器在压缩上止点附近向预燃室内喷射少量柴油,柴油自燃并引燃预燃室内混合气,高温燃气从预燃室喷出点燃缸内混合气。通过调节单向供气阀内的压力控制预燃室内的天然气浓度;通过调节高压天然气喷射阀的喷射次数和喷射量,实现对缸内混合气浓度梯度的控制;通过调节预燃室柴油喷射量和喷射正时,实现不同工况下天然气发动机可靠点火和高效率、低排放燃烧。
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公开(公告)号:CN108223195B
公开(公告)日:2020-09-11
申请号:CN201810057264.9
申请日:2018-01-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种电磁阀保护型双燃料发动机燃气气路系统及控制方法,属于内燃机技术领域,包括控制单元1、气瓶2、气轨压力传感器3、排气阀4、燃气喷管5、进气道7、燃气喷射阀8、燃气气轨9、燃气滤清器10和减压器11,进气道7与燃气喷射阀8之间的燃气喷管5上安装有电磁阀6。在双燃料发动机的两种工作模式下,气轨压力传感器3监测燃气气轨9内的压力,当其监测压力值低于临界值时气轨压力传感器3将信号传递给控制单元1,通过控制单元1控制电磁阀6的关闭来阻断燃气喷管5的通路,从而达到防止燃气喷射阀8由于气轨压力不足而反向开启的目的,以此防止燃气喷射阀被磨损和腐蚀,从而有效的保护燃气喷射阀等重要部件。
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公开(公告)号:CN111520267A
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN201911393743.9
申请日:2019-12-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02M65/00
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于FOA‑VMD和HDE的共轨喷油器故障诊断方法,首先采用压力传感器采集高压油管压力信号;然后利用FOA‑VMD对压力信号进行自适应分解,获得若干固有模态函数(IMF)分量;接着计算各IMF分量的层次离散熵,以各IMF熵值作为故障特征输入LSSVM多分类器中进行训练;最后采用训练后的LSSVM多分类器对测试样本进行故障诊断和模式识别,并输出故障诊断结果。本发明结合了FOA‑VMD自适应分解信号的特点以及HDE能全面准确的反映信号故障信息的优势,适用于不同的工业现场环境下的共轨喷油器故障诊断,具有故障诊断准确率高和抗干扰性强的优点。
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公开(公告)号:CN111323387A
公开(公告)日:2020-06-23
申请号:CN202010204328.0
申请日:2020-03-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01N21/39
Abstract: 本发明一种甲烷值在线实时监测系统,包括激光可调谐系统部分、气体成分检测系统部分和数据处理系统部分;所述激光可调谐系统部分包括计算机、激光器驱动、可调谐激光器、激光合束器、准直器和扩束器且依次相连;所述气体成分检测系统部分包括燃气供给系统管路、软管、阀门和气体室,所述数据处理系统部分包括探测器、锁相放大器、示波器和数据采集卡切依次相连;本发明在工作过程中,通过对天然气发动机燃气供给系统管路通往燃烧室中天然气的采集,实现在线实时监测气体质量即甲烷值变化,克服由于气体质量快速变化相关的爆震问题,整个系统操作简单、成本低、恶劣环境适应能力强、维护成本低、安全无污染、实时测量、可靠性高等优点。
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公开(公告)号:CN108674627B
公开(公告)日:2020-06-16
申请号:CN201810188712.9
申请日:2018-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63H21/20
Abstract: 本发明的目的在于提供一种带燃料电池的双轴式船舶混合动力系统,包括柴油机、气体机、燃料电池、蓄电池,气体机连接第一可逆轴带电机,第一可逆轴带电机连接齿轮箱,柴油机连接第二可逆轴带电机,第二可逆轴带电机连接齿轮箱,齿轮箱分别连接两个螺旋桨,液化天然气罐与气体供给装置相连,气体供给装置连通气体机以及燃料电池,燃料电池、蓄电池、船舶负载、逆变器、整流器均与配电板电连,逆变器通过变频器与第一可逆轴带电机和第二可逆轴带电机相连,第一可逆轴带电机和第二可逆轴带电机与整流器电连。本发明可以满足船舶在各种环境和工况下的需求,进一步提高了气体机、柴油机、可逆轴带电机的运行效率,有效降低了发动机的燃料消耗和排放。
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