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公开(公告)号：CN115783198B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202310030161.4
申请日：2023-01-10
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明创造提供了一种用于水下航行器的混合推进系统及其工作方法，属于船舶推进和能源领域。解决现有水下航行器动力系统无法长时间续航和短时间内快速机动的难题及现有水下航行器动力系统功率密度低问题。混合推进系统主要包括混合推进系统、推进剂供给系统、燃料电池系统和能量综合管理系统，推进剂供给系统与燃料电池系统连接，推进剂供给系统包括柴油供给系统和液氧供给系统，推进剂供给系统为燃料电池系统和推进系统提供燃料，燃料电池系统发电传输至能量综合管理系统，能量综合管理系统为推进系统和推进剂供给系统供电。本发明创造适用于水下航行器，满足其大范围变工况、海洋勘测长续航和遇险急救任务时的高机动任务对动力系统的需求。
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公开(公告)号：CN116435544A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310358839.1
申请日：2023-04-06
Applicant: 西北工业大学
IPC: H01M8/04082 , H01M8/04007 , H01M8/04089 , H01M8/1231 , H02J7/35
Abstract: 本发明提出了一种用于航天运载器领域的机载/舰载可持续电能供给系统，属于航天能源技术领域。解决了能源可持续生成难题，满足未来空间探索、载人航行等需求。该可持续电能供给系统的原料供给系统、能量转换系统和储能及能量回收系统依次连接，原料供给系统和能量回收系统流路可逆；推进剂储箱与换热器连接，燃料电池阳极通道出口气体进入高压水蒸气罐，燃料电池阴极出口气体进入高压储罐，燃料电池发的电能经过电能转换控制系统。本发明所使用的电加热式换热器和燃料电池解决了整个系统的自启动难题，克服了高温陶瓷燃料电池升温慢的困难。此外，由于整个系统具有可逆性，电阻加热的方法，可以满足同时满足系统正向运行和逆向运行。
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公开(公告)号：CN118292991A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410308921.8
申请日：2024-03-19
Applicant: 西北工业大学
IPC: F02K5/00 , F02K7/00 , H02K9/193 , H01M8/249 , H01M8/04014
Abstract: 本发明提出一种氢预冷燃料电池涡轮组合发动机。本发明中尾喷管设置在进气道内的后部，直流电机、压气机、所述电池系统和直流转换装置由前至后依次设置在进气道内，直流电机电机轴通过连接轴与压气机连接，风扇同轴固定套装在连接轴上，直流电机通过直流转换装置与所述电池系统连接，所述冷却循环油运送通路和所述液氢输送通路设置在进气道内。本发明为了解决传统燃气涡轮航空发动机的耗油率较高以及空气污染物排放含量高的问题。本发明属于航空推进器技术领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118208321A
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410326396.2
申请日：2024-03-21
Applicant: 西北工业大学
IPC: F02C6/20 , F02C6/00 , F02C7/00 , F04D25/06 , H01M8/0606
Abstract: 本发明提出了一种涡轮级间燃料电池组合喷气发动机，属于飞机推进系统技术领域。解决了传统燃气轮机推进系统的热效率较低且耗油率高，NOx排放量较高，对环境产生较大污染的问题。它包括液氢输送系统、飞机推进系统和空气输送系统；飞机推进系统包括主推进系统与副推进系统，主推进系统与副推进系统均通过电线与电动机和涵道风扇依次相连；液氢输送系统与质子交换膜燃料电池系统连接，空气输送系统中空气经进气道进入低压压气机压缩后，与液氢输送系统换热，再送至质子交换膜燃料电池系统，与液氢发生电化学反应。本发明利用质子交换膜燃料电池产生的直流电驱动电动机，电动机直接通过连接轴连接带动电动涵道风扇工作，提高了总效率。
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公开(公告)号：CN119532058A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202311086324.7
申请日：2023-08-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: F02K5/00 , H01M8/04014
Abstract: 本发明提出一种与燃料电池集成的双驱动式旋转爆震发动机，属于飞机推进系统领域。本发明利用高温质子膜燃料电池系统内部发生电化学反应产生电能，在离合器断开情况下让风扇直连电动机驱动风扇工作，压气机直连电机驱动压气机工作，也可令尾气或是未完全反应气体驱动涡轮转动，在离合器闭合条件下，驱动风扇转动、压气机工作，两种驱动方式相辅相成，解决飞机热力学性能和推进性能匹配较差的问题。本发明在结构上涡轮发动机与电机紧密耦合，增加了飞机的能量利用效率和有效载荷。
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公开(公告)号：CN119532057A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202311086323.2
申请日：2023-08-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: F02K5/00 , H01M8/0612 , H01M8/04111
Abstract: 本发明提出了一种碳氢燃料电池航空发动机,该发动机中的压气机和风扇通过电动机驱动，也可通过涡轮轴驱动，燃料电池系统位于涡轮后方，部分氧化重整反应器、燃烧室、燃料输送泵和尾喷管依次连接。本发明利用燃料电池系统的尾气及未完全反应的气体驱动涡轮转动，带动主轴驱动压气机和风扇工作，也可利用燃料电池系统内部发生电化学反应产生的电能带动发电机进行工作，两种驱动压气机和风扇的工作方式，解决了在高空中使用涡轮驱动压气机所带来的经济性差问题；双驱动压气机和风扇的工作方式，使发动机在使用过程中可在高空和低空根据需求自由切换。本发明利用了燃料电池清洁、高效的优点，解决了传统航空发动机在耗油率较高的问题。
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公开(公告)号：CN116902207A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310862385.1
申请日：2023-07-13
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出了一种用于翼身融合飞行器的多电综合能源系统，属于飞行器推进和能源领域。本发明解决了多工况设计难题，多电综合能源系统中不仅仅有传统的中线能源动力系统(二号航空煤油储箱、二号电动泵、五号分流器、六号分流器、涡轮和二号燃烧室)，还有其他能源动力系统和侧翼对称的能源动力系统，因此在起飞时，可通过在燃气涡轮通道内注入大量燃料，努力提高喷管入口前温度，可达到2200K。本发明在巡航工况时，可通过燃料电池驱动涵道风扇，主要输出推进功，实现低耗油率。本发明采取了多种高功率密度的技术手段，集成了重整器和膜分离重整器相比于传统燃料电池，该系统中的燃料电池功率密度可提高80％以上。
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公开(公告)号：CN115783198A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202310030161.4
申请日：2023-01-10
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明创造提供了一种用于水下航行器的混合推进系统及其工作方法，属于船舶推进和能源领域。解决现有水下航行器动力系统无法长时间续航和短时间内快速机动的难题及现有水下航行器动力系统功率密度低问题。混合推进系统主要包括混合推进系统、推进剂供给系统、燃料电池系统和能量综合管理系统，推进剂供给系统与燃料电池系统连接，推进剂供给系统包括柴油供给系统和液氧供给系统，推进剂供给系统为燃料电池系统和推进系统提供燃料，燃料电池系统发电传输至能量综合管理系统，能量综合管理系统为推进系统和推进剂供给系统供电。本发明创造适用于水下航行器，满足其大范围变工况、海洋勘测长续航和遇险急救任务时的高机动任务对动力系统的需求。
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