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公开(公告)号：CN113482771B
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202110664551.8
申请日：2021-06-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了一种分缸式四冲程自由活塞发电机及工作方法，活塞发电机包括直线发电机组及布置在直线发电机组左右两端的两套内燃机组，每套内燃机组均包括高压气缸及低压气缸，在左侧的低压气缸的空气出口阀与右侧的高压气缸的的高压进气阀之间连接设置有一中冷器，在右侧的低压气缸的空气出口阀与左侧的高压气缸的高压进气阀之间也设有一中冷器，在左侧的高压气缸的高压排气阀与右侧的低压气缸的的废气进气口之间连接设置有一废气连通管，在右侧的高压气缸的高压排气阀与左侧的低压气缸的废气进气口之间也设有一废气连通管；两个高压活塞及两个低压活塞一一对应与四个连接轴固接，实现两套内燃机组的同步动作。本发明无结构约束，运动无冲突。
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公开(公告)号：CN113431674A
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202110775219.9
申请日：2021-07-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02B29/04
Abstract: 一种分缸式自由活塞发电机的储气中冷器，属于发动机技术领域。本发明解决了现有的中冷器不具备储气功能，造成分缸式自由活塞发电机不能实现目标换气过程的问题。气流挡板设置在气阀壳体内并将气阀壳体分为上下两个空间，气流挡板中部开设有通孔，气阀设置在气阀壳体内且与通孔上下正对布置，气阀的上下两端分别通过气阀支撑杆与电磁结构及弹簧相连，弹簧的下端固接在弹簧座上，所述ECU控制器控制电磁结构的开合，进而控制气阀的上下移动，实现通孔的打开与关闭。通过控制ECU控制器关闭气阀，使得排气道中的气体存储在中冷器中，从而控制气体的流通，有效实现中冷器的储气功能。
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公开(公告)号：CN113047953A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110272233.7
申请日：2021-03-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种两阶段压缩膨胀循环的单活塞式内燃直线发电机，属于动力能源技术领域。本发明解决了现有的单活塞式内燃直线发电机的发电效率低以及系统不平衡的问题。它包括回复装置、曲轴、直线发电机组及内燃机组，其中所述直线发电机组包括壳体、活动穿装在壳体上的动子芯轴、固装在壳体内且同轴套设在动子芯轴外部的定子线圈以及同轴固装在动子芯轴上且位于定子线圈与动子芯轴之间的发电机动子，动子芯轴的一端部与回复装置固接；所述内燃机组包括高压气缸及低压气缸。相对于传统单活塞式内燃直线发电机，本申请通过设置回复装置，使得结构对称，可有效减小不平衡和振动。
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公开(公告)号：CN113047951A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110272180.9
申请日：2021-03-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于分缸式热力学循环的自由活塞发电机，属于动力能源技术领域。本发明解决了现有的自由活塞发电机的发电效率低的问题。它包括直线发电机组及布置在直线发电机组两端的两套内燃机组，空气先在内燃机组中的低压气缸组进行第一阶段压缩，又在高压气缸中进行第二阶段压缩，有效地提高了内燃机的进气压力，有利于提高工作过程平均有效压力，从而提高自由活塞发电机的热效率与发电效率。燃烧后的工质先在高压气缸中进行第一阶段膨胀，然后又在低压气缸中进行第二阶段膨胀，有效地提高了废气中的能量利用率，增加了膨胀功，进一步提高自由活塞发电机的热效率和发电效率。
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公开(公告)号：CN111256947A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010092053.6
申请日：2020-02-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种三开口视窗的二维纹影测试方法，其测试装置包括包括高强度LED阵列光源、凸透镜、分光镜、定容弹、喷油器、刀口、高速相机；当喷油器开始喷油时，流场中出现扰动，流场内不同位置的密度发生变化，入射的平行光会在密度变化处发生折射，折射之后的平行光不能经过凸透镜汇聚到焦点上，被刀口阻挡，偏折光线之前所在的区域会在摄像机中生成较暗的图像，从而获得喷雾图像随时间的二维形态变化。两个光源所发出的不同方向的光在经过喷雾之后，可以获得喷雾的完整形态变化图像。本发明解决了传统多孔喷雾流场测试系统中由于喷油器喷嘴直径较大造成纹影照片中油束喷雾起始段被遮挡，无法获得相应参数的问题，具有较大实用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113465929B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202110803705.7
申请日：2021-07-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01M15/04
Abstract: 本发明提出了一种基于快速压缩膨胀机的内燃机喷雾燃烧性能测试装置，属于内燃机测试领域。解决了现有内燃机测试测试装置结构复杂、适应性差、不易观察，且无法满足多燃料喷射以及多喷射压力试验需求的问题。它包括驱动机构、传动机构、发动机缸、进气系统和排气系统，发动机缸包括活塞、缸体、双燃料缸盖和多喷射器组件，活塞设置在缸体内，驱动机构通过传动机构与活塞相连，驱动活塞沿缸体竖直方向进行直线往复运动，双燃料缸盖连接在缸体的上部，多喷油射组件包括多个喷射器，多个喷射器类型同且均设置在双燃料缸盖上，缸体上部横向设置有进气口和排气口，进气口和排气口垂直于活塞运动方向。它主要用于燃烧性能测试。
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公开(公告)号：CN113466691B
公开(公告)日：2022-02-22
申请号：CN202110679274.8
申请日：2021-06-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01R31/34
Abstract: 本发明提出了一种两阶段压缩膨胀发电机发电效率的预测方法，将发动机工作过程具体分为第一压缩、第二压缩、中冷、燃烧、膨胀、膨胀六个阶段，每个阶段取步长为0.1，与混合加热理想循环每个阶段相对应，进行迭代求解，将得到的压力进行积分计算，求出工作过程的有效功W，再根据有效功W与总投入热量Qtotal的比值求出有效热效率，与所耦合电机的效率相乘，即为整个两阶段压缩膨胀发电机的发电效率；本发明不局限于某一特定运行工况，并且对发动机具体型号依赖相对较小，相比CFD模型计算速度相对较快，可广泛应用于工作过程仿真，进行发动机性能预测、故障诊断等方面的研究，为更广范围的发电机热效率优化设计提供了数值预测手段。
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公开(公告)号：CN113047951B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202110272180.9
申请日：2021-03-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于分缸式热力学循环的自由活塞发电机，属于动力能源技术领域。本发明解决了现有的自由活塞发电机的发电效率低的问题。它包括直线发电机组及布置在直线发电机组两端的两套内燃机组，空气先在内燃机组中的低压气缸组进行第一阶段压缩，又在高压气缸中进行第二阶段压缩，有效地提高了内燃机的进气压力，有利于提高工作过程平均有效压力，从而提高自由活塞发电机的热效率与发电效率。燃烧后的工质先在高压气缸中进行第一阶段膨胀，然后又在低压气缸中进行第二阶段膨胀，有效地提高了废气中的能量利用率，增加了膨胀功，进一步提高自由活塞发电机的热效率和发电效率。
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公开(公告)号：CN113482771A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110664551.8
申请日：2021-06-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了一种分缸式四冲程自由活塞发电机及工作方法，活塞发电机包括直线发电机组及布置在直线发电机组左右两端的两套内燃机组，每套内燃机组均包括高压气缸及低压气缸，在左侧的低压气缸的空气出口阀与右侧的高压气缸的的高压进气阀之间连接设置有一中冷器，在右侧的低压气缸的空气出口阀与左侧的高压气缸的高压进气阀之间也设有一中冷器，在左侧的高压气缸的高压排气阀与右侧的低压气缸的的废气进气口之间连接设置有一废气连通管，在右侧的高压气缸的高压排气阀与左侧的低压气缸的废气进气口之间也设有一废气连通管；两个高压活塞及两个低压活塞一一对应与四个连接轴固接，实现两套内燃机组的同步动作。本发明无结构约束，运动无冲突。
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公开(公告)号：CN113466691A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110679274.8
申请日：2021-06-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01R31/34
Abstract: 本发明提出了一种两阶段压缩膨胀发电机发电效率的预测方法，将发动机工作过程具体分为第一压缩、第二压缩、中冷、燃烧、膨胀、膨胀六个阶段，每个阶段取步长为0.1，与混合加热理想循环每个阶段相对应，进行迭代求解，将得到的压力进行积分计算，求出工作过程的有效功W，再根据有效功W与总投入热量Qtotal的比值求出有效热效率，与所耦合电机的效率相乘，即为整个两阶段压缩膨胀发电机的发电效率；本发明不局限于某一特定运行工况，并且对发动机具体型号依赖相对较小，相比CFD模型计算速度相对较快，可广泛应用于工作过程仿真，进行发动机性能预测、故障诊断等方面的研究，为更广范围的发电机热效率优化设计提供了数值预测手段。
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