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公开(公告)号:CN110454288B
公开(公告)日:2021-12-21
申请号:CN201910644006.5
申请日:2019-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于船舶推进控制技术领域,具体涉及一种减少船舶推进主机接排降速的断缸控制方法。柴油机的接脱排只能在一定转速范围内执行,此范围称为转速窗口。当除柴油机控制系统以外遥控或齿轮箱控制器执行接排或脱排时,柴油机控制系统无法预知断缸模式和全缸模式之间的切换,导致柴油机转速出现迅速下降或上升,因此,本发明通过在断缸工作模式下的空载所需喷油量和接排后所需喷油量间设定第一阈值w1,在全缸工作模式下的接排所需喷油量和空载所需喷油量间设定第二阈值w2,柴油机控制系统检测当前喷油量w,并判断当前柴油机工作模式,通过与判断的工作模式的喷油量阈值比较,决定柴油机的工作模式是否切换,能够减小柴油机转速波动并降低油耗。
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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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公开(公告)号:CN110454281B
公开(公告)日:2021-09-28
申请号:CN201910643093.2
申请日:2019-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于柴油机电控技术领域,具体涉及一种应急电站防止逆功率的柴油机控制方法。本发明将应急发电机组负载断路器合闸辅助触点信号作为柴油机的控制器的输入信号,该信号经整形、隔离后负载断路器的通断转换为电压信号,连接到柴油机控制器的微处理器的逻辑输入端口。微控制器通过对输入信号进行分析判断,当收到断路器合闸的电信号后,执行相应的控制程序操作,为柴油机控制空载目标转速提供一个补偿转速值,使得柴油发电机组的转速在并网的初始阶段维持在与所要并入的电网频率允许范围内,同时在并网后及时通过转速补偿提高喷油量以增加柴油机输出功率,阻止柴油发电机组逆功率的发生,提高机组运行平稳性。
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公开(公告)号:CN113217247A
公开(公告)日:2021-08-06
申请号:CN202110607951.5
申请日:2021-06-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种柴油机多次喷射喷雾贯穿距预测方法,将多次喷射变喷油曲线在任意瞬时等效成具有质量平均喷射速度的稳态射流。将斯托克斯数与其质量平均速度相关联,使得各束喷雾的斯托克斯数及时响应其喷油率的变化。计算出前后两束喷雾的粒子响应时间,并根据孤立液滴理论得到该时刻两束子喷雾尖端的有效喷射速度。将任意瞬时两束子喷雾尖端的有效喷射速度与喷雾贯穿距解析模型耦合,通过判定多次喷射喷雾尖端得到该时刻的总体喷雾贯穿距。本发明采用变时间上限积分计算质量平均喷射速度,使得喷油率变化的影响及时施加到喷雾贯穿距的发展历程中;以解析式方法实现变喷油条件下喷雾贯穿距的计算,显著提高了计算速度。
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公开(公告)号:CN113202660A
公开(公告)日:2021-08-03
申请号:CN202110618959.1
申请日:2021-06-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种单一氨燃料船舶柴油机的燃料供给系统,储氨罐、气化罐、过滤腔依次相连,过滤腔的出口分别连接氨气管路和氢气管路,氨气管路上一次安装氨气加压罐、氨气高压共轨管,氨气高压共轨管通过氨气电子喷射阀连接发动机,氢气管路上依次安装氨分解炉、氢气加压罐、中间储氢罐、氢气高压共轨管,中间储氢罐通过电磁流量阀连接氢气高压共轨管,氢气高压共轨管通过氢气电子喷射阀连接发动机。本发明可以仅加注氨燃料即可满足船舶柴油机燃料加注要求,而且由于无需储存大量的氢燃料,不仅保障了船舶安全,节约了氢的储运所需要设备的成本,另外氨燃料比氢燃料的体积能量密度大,且更容易液化储存,能够减少船舶上燃油的贮存空间。
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公开(公告)号:CN109359268B
公开(公告)日:2021-07-16
申请号:CN201811033532.X
申请日:2018-09-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F17/15
Abstract: 本发明属于改善重油雾化程度技术领域,具体涉及一种船用柴油机重油喷雾贯穿距计算方法。本发明了考虑粘性对喷雾贯穿距影响,其包括如下几部分:喷油规律输入,环境条件输入;喷雾控制体长度与个数设定;根据燃油粘性求解与速度、浓度分布相关的常数β;根据输入条件计算出贯穿距,平均当量比,平均卷吸率随时间变化的规律,以及混合气速度、卷吸率和当量比,动量随时间和位置变化的规律。本发明考虑了重油粘性因素,将粘性引入现象学喷雾模型,能够分析重油喷雾过程的雾化程度,并可以为优化重油的雾化提供策略,使重油的喷雾贯穿距结果计算更加准确,且方法简单,计算时间短,适用于船用柴油机中油喷雾贯穿距的计算,应用前景广阔。
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公开(公告)号:CN113047954A
公开(公告)日:2021-06-29
申请号:CN202110272283.5
申请日:2021-03-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于刚性同步传动系统的自由活塞发电机,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发电效率低及稳定性差的问题。一种基于刚性同步传动系统的自由活塞发电机,第一直线发电机组、第二直线发电机组、刚性同步传动组件、布置在第一直线发电机组两端的两个高压气缸以及布置在第二直线发电机组两端的两个低压气缸。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。通过刚性同步传动组件,使得高压活塞和低压活塞始终保持稳定的相位运行,避免出现因相位异变引发的活塞撞顶和压气不足等问题。
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公开(公告)号:CN113047950A
公开(公告)日:2021-06-29
申请号:CN202110272179.6
申请日:2021-03-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了一种两缸三活塞对置式柴油发电装置,包括内燃机组和两套直线发电机组,两套直线发电机组对称布置在内燃机组的左右两侧,每套所述的直线电机组均包括电机壳体、定子线圈、弹簧、发电机动子和动子芯轴,定子线圈固定在电机壳体内部,发电机动子固定在动子芯轴上,所述的弹簧布置在发电机动子与电机壳体之间,对动子芯轴的运动进行限位;两套直线发动机组分别通过各自的动子芯轴与位于中间的内燃机组相连;随着内燃机组带动两个动子芯轴运动,动子芯轴带动相应的发电机动子切割定子线圈产生的磁感线,进行发电。本发明所述的一种两缸三活塞对置式柴油发电装置,可以突破传统热力学工作循环带来的热效率限制,从而提高总体发电效率。
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公开(公告)号:CN113047949A
公开(公告)日:2021-06-29
申请号:CN202110269874.7
申请日:2021-03-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02B71/04 , F02B41/06 , F02B33/22 , F02B75/18 , H02K7/18 , H02K35/02 , F02D29/06 , F02D41/00 , F02D41/14
Abstract: 一种基于PID闭环控制的分缸式自由活塞发电机,属于动力能源技术领域。本发明解决了现有的分缸式自由活塞发电机发电效率低且结构强度及安全性差的问题。一种基于PID闭环控制的分缸式自由活塞发电机,它包括控制系统、第一直线发电机组、第二直线发电机组、布置在第一直线发电机组两端的两个高压气缸以及布置在第二直线发电机组两端的两个低压气缸,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,提高自由活塞发电机的热效率和发电效率。采用控制系统实现高压气缸与低压气缸的同步运动,减少了机械摩擦损失提高能量的利用率,提高了系统的结构强度和安全性。
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