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公开(公告)号：CN114330066B
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202111656167.X
申请日：2021-12-30
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本申请提供了一种同位素热光伏系统中晶元尺寸的确定方法及装置，其中，该方法包括：步骤1：获取同位素热光伏系统的简化组成器件；步骤2：将简化组成器件的材料固有参数、边界条件参数、空间尺寸导入有限元软件，形成三维模型；步骤3：划分三维模型的有限单元网格，形成网格节点；步骤4：通过辐射热通量接口获取网格节点的辐射光照强度；步骤5：将辐射光照强度导入拓扑数学模型，确定各个晶元的长度yj、宽度xij；步骤6：基于长度yj、宽度xij计算平均因子，若平均因子大于预设阈值，则将yj、xij确定为晶元的最优尺寸，否则，重复步骤2至步骤6，直至平均因子大于预设阈值。本申请能够提高同位素热光伏系统的发电功率。
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公开(公告)号：CN114256953A
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202210087133.1
申请日：2022-01-25
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本申请涉及深空探测电源技术领域，具体而言，涉及一种模块化的百瓦级空间同位素热光伏电源系统。模块化的百瓦级空间同位素热光伏电源系统包括光电转换模块、热控模块以及散热模块；光电转换模块包括热源部、辐射器、滤波器及光伏电池；由热源部的内部至热源部的外部的方向，辐射器、滤波器及光伏电池设置于热源部的四周；辐射器用于将热源部产生的热量转换为热辐射能，滤波器用于过滤光子，光伏电池阵列用于实现光电转换；热控模块与光电转换模块连接，热控模块用于控制热源部的温度；散热模块与光电转换模块连接，散热模块用于散发滤波器和光伏电池上的热量。其光电转化效率高，使用周期长，而且能够在高效运行的过程中，保持良好的使用稳定性。
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公开(公告)号：CN111485206B
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN202010288972.0
申请日：2020-04-14
Applicant: 兰州大学 , 中国科学院近代物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种真空靶站系统，具体涉及辐照真空靶站设备技术领域。该真空靶站系统包括靶结构、冷却系统、传动系统、真空结构和支座及调节系统；靶结构包括靶面结构和靶基结构，二者组成封闭空间；真空结构包括真空泵、准直器和真空腔，准直器安装于真空腔内，用于调节束流的大小和范围，真空泵用于真空腔的抽真空，靶面结构位于真空腔的前端，与真空腔组成封闭的真空空间；冷却系统与靶基结构连接组成闭环冷却系统，完成对靶面结构的循环冷却；传动系统与靶基结构连接用于装卸靶结构，更换靶面结构；束流进入抽真空的真空腔中，轰击到靶面结构上，完成生产后，使用真空泵释放压力。
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公开(公告)号：CN114705719B
公开(公告)日：2024-12-20
申请号：CN202210522625.9
申请日：2022-05-13
Applicant: 兰州大学
Inventor： 邵剑雄 , 田岱 , 艾素芬 , 韩承志 , 朱定军 , 马辉 , 孟昊轩 , 邵荣雨 , 苏生 , 马彬 , 张文佳 , 王志扬 , 何铂臻 , 刘树铭 , 杨爱香 , 邱玺玉 , 朱安文 , 邱家稳 , 陈熙萌
IPC: G01N25/20
Abstract: 本申请实施例提供了一种真空高温绝热材料热导率测量装置，属于绝热材料热导率测试技术领域。真空高温绝热材料热导率测量装置包括底座、热源、吊装支架、真空系统和测温组件；吊装支架设于底座上，待测样品安装于吊装支架，真空系统用于使测量区维持在真空状态；测温组件安装于吊装支架，测温组件用于对测量区内的温度进行监测，底座上在热源的周侧设置有热源隔热层，以将热源热量向上朝向于待测样品的一侧辐射传递，且热源与待测样品在竖直方向上具有间隙。这种真空高温绝热材料热导率测量装置能够保证其结果的准确度，更能够测量真空辐射隔热下高温至1000℃以上的热导率，从隔热原理上模拟测量真实同位素辐射隔热材料在工作状态下的热导率情况。
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公开(公告)号：CN117976283A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410132988.0
申请日：2024-01-31
Applicant: 兰州大学
IPC: G21H1/12
Abstract: 本申请涉及一种基于放射性同位素的热光电转换电池，涉及热光电转换技术领域，该热光电转换电池包括：放射性同位素热源，其用于释放能量，产生热能；辐射器，其用于将放射性同位素热源顶部释放的热能转化为红外光；滤光片，其用于对红外光进行选择性过滤，获得符合预设波段的过滤后光线；光电转换器件，其用于对过滤后光线进行光电能量转化。本申请对热光电转换电池的部件进行合理布局，通过对热源的合理选择以及布局的结构优化，在电力稳定输出的前提下，有效保障电池的灵活性和适应性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114330066A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111656167.X
申请日：2021-12-30
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本申请提供了一种同位素热光伏系统中晶元尺寸的确定方法及装置，其中，该方法包括：步骤1：获取同位素热光伏系统的简化组成器件；步骤2：将简化组成器件的材料固有参数、边界条件参数、空间尺寸导入有限元软件，形成三维模型；步骤3：划分三维模型的有限单元网格，形成网格节点；步骤4：通过辐射热通量接口获取网格节点的辐射光照强度；步骤5：将辐射光照强度导入拓扑数学模型，确定各个晶元的长度yj、宽度xij；步骤6：基于长度yj、宽度xij计算平均因子，若平均因子大于预设阈值，则将yj、xij确定为晶元的最优尺寸，否则，重复步骤2至步骤6，直至平均因子大于预设阈值。本申请能够提高同位素热光伏系统的发电功率。
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公开(公告)号：CN113950171A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111015150.6
申请日：2021-08-31
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部 , 兰州大学
Abstract: 本发明涉及一种用于同位素电源系统开发的模拟均温电驱动标准热源，包括支撑框、陶瓷结构体、加热丝、加热丝引线、热电偶、热电偶引线、热源外包层、外部引线陶瓷管、内部引线陶瓷管和安装固定法兰，安装固定法兰用于固定加热丝引线、热电偶引线，实现引线引出实验环境的固定；热源外包层包裹在陶瓷结构体外部，支撑框装配在热源外包层上下端，形成一套结构装配体；加热丝引线由加热丝引出，连接在外部的供电电源端；热电偶引线由热电偶一端引出，连接在外界的仪表上。本发明有效解决空间同位素电源技术开发过程中缺少长寿命、高可靠、易于维护且成本低廉的模拟热源需求问题。
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公开(公告)号：CN113677046A
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202110897762.6
申请日：2021-08-05
Applicant: 兰州大学
Inventor： 邵剑雄 , 田岱 , 韩承志 , 邱玺玉 , 杨爱香 , 朱定军 , 苏生 , 马彬 , 张文佳 , 杨智随 , 周代杰 , 李宁 , 姚凯 , 马辉 , 王志杨 , 邱家稳 , 陈熙萌
Abstract: 本申请涉及工程热物理技术领域，具体而言，涉及一种电加热模拟热源模块及系统。电加热模拟热源模块包括加热组件以及导电组件；加热组件包括传热外壳以及至少两个加热单元，两个加热单元均为螺旋状碳化硅棒，两个加热单元并排且间隔地设置于传热外壳内；导电组件包括供电引线及多个导电螺钉；每个加热单元的两端均连接有导电螺钉，供电引线与每个加热单元两端的导电螺钉电连接，且供电引线用于与外部电源电连接。该电加热模拟热源模块作为同位素热光伏电池研发过程中的模拟热源，用于代替放射源，从而能够在同位素热光伏电池研发过程中，保证和放射性热源的等效性的同时，降低研发成本，提高研发的安全性和便捷性。
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公开(公告)号：CN119833183A
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202510098302.5
申请日：2025-01-22
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明公开一种基于液态发射体材料的堆芯探测器及其加工方法，该堆芯探测器包括探头、传输线缆、变径套管，探头包括收集体、绝缘体、发射体，发射体包括压力容器、液态发射体，液态发射体密封于压力容器内，液态发射体采用常温下处于固态但在堆芯内部高温下发生熔化的金属材料，或常温下处于液态形式的金属材料。本发明成功拓展了发射体材料的选择范围，改变了此前发射体材料只能使用固体金属材料的局限状况，使得自给能探测器能够采用液态发射体，增加了发射体材料的选择类别，提升了自给能探测器在实际应用中的适应性和灵活性。
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公开(公告)号：CN113484789B
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202110852411.3
申请日：2021-07-27
Applicant: 兰州大学
IPC: G01R31/40
Abstract: 本发明涉及工程热物理领域，具体涉及一种热光伏同位素电源样机的模拟空间环境测试平台，其包括真空系统、水冷散热系统、电功率输入系统、晶元输出系统以及温度监控系统；真空系统具有腔体，所述腔体用于安装待测试系统；真空系统能够对腔体抽真空，以使腔体内形成有0.03m3的真空环境；水冷散热系统与真空系统连通，且能够保证腔体内恒定低温；电功率输入系统设置于待测试系统的侧面；温度监控系统与待测试系统通讯粘贴，用于检测待测试系统的温度。本申请能够维持0.03m3腔体稳定的3x10‑3Pa至10‑5Pa高真空环境，满足现有及未来同位素热光伏同位素电源系统的各项性能测试并实时测量各项性能变化。
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