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公开(公告)号：CN116314933A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310103484.1
申请日：2023-02-07
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: H01M8/04029 , H01M8/04014 , H01M8/2465 , H01M8/0612 , H01M8/04007
Abstract: 本发明属于燃料电池技术领域。公开了一种可靠性和耐久性同步提升的SOFC热电联供系统，包括电堆、辅助装备及热管理模块。电堆结构设计上，引入重整与均温一体化冷却通道和交替叠加流道结构；电堆材料设计上，采用梯度孔电极材料、双极板表面引入涂层及密封层采用蠕变强度小的材料；电堆制造工艺上，采用多次递进式连续冲压方法制备柔性连接体。辅助装备设计上，设置串联的固定床脱硫器和H2S脱除器，采用并联的重整制氢反应器，引入水汽变换装置和PSA装置。热管理模块方面，设定多个热平衡管理路线，将电堆后端产生的高温热量与前端需要的热量联系起来。本发明有利于同步提升SOFC热电联供系统的可靠性与耐久性。
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公开(公告)号：CN116296903A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211736739.X
申请日：2022-12-31
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明公开了一种SOFC阳极‑电解质‑阴极(PEN)构件机械性能测试方法，涉及材料测试技术领域，包括：将待测PEN陶瓷构件制备小冲杆圆片状试样，并测量试样初始厚度；进行小冲杆试验，得到载荷‑位移曲线；建立试验的有限元模型，确定PEN的弹性模量；利用理论公式并结合试验与数值模拟结果，推导小冲杆试验抗拉强度比例因子，并计算试样的抗拉强度；利用Weibull失效概率模型对抗拉强度计算结果进行统计，得到构件抗拉强度的特征强度和Weibull模量。本发明结合小冲杆试验、反向有限元模拟、理论计算和Weibull统计，得到PEN陶瓷或整体复合结构的弹性模量、抗拉强度的特征强度和Weibull模量，解决了无法通过常规试验获得PEN脆性陶瓷材料的机械强度的问题。
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公开(公告)号：CN115511167A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211143033.2
申请日：2022-09-20
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: G06Q10/04 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种超临界二氧化碳管道止裂韧性预测方法，属于二氧化碳捕集利用与封存领域，具体包括利用超临界二氧化碳减压波波速预测软件计算超临界二氧化碳饱和压力，基于管道尺寸参数、管材强度参数及计算所得超临界二氧化碳饱和压力，借助超临界二氧化碳止裂韧性预测模型计算管道止裂韧性夏比冲击功初值，之后，利用DNVGL‑RP‑F104(2021)中CO2管道止裂设计验收标准对计算所得夏比冲击功进行修正，最后，借助有限元模拟对确定的夏比冲击功修正值能否实现管材自身止裂进行验证与进一步修正，得到超临界二氧化碳管道止裂韧性终值，使得预测结果准确、可靠。本发明为超临界二氧化碳管道工程建设设计提供了有利指导，可有效降低建设成本并保障管道安全运行。
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公开(公告)号：CN118655011A
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202411126090.9
申请日：2024-08-16
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: G01N3/18 , G01N3/60 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开一种冷热循环过程中SOFC双极板蠕变疲劳寿命预测方法，属于疲劳寿命预测技术领域，包括步骤：建立单电池三维几何模型及多物理场模型，计算其在冷热循环下的温度场；基于得到的温度场对单电池进行固体力学分析，计算其在冷热循环下的应力场；利用与双极板材质相同的材料制备蠕变疲劳试样并进行高温蠕变疲劳试验，获取与Larson‑Miller蠕变模型相关的参数，得到双极板材料的Larson‑Miller方程；基于双极板材料的Larson‑Miller方程，利用疲劳分析软件进行蠕变疲劳模拟，预测冷热循环过程中双极板的蠕变疲劳寿命。本发明利用数值模拟的方法将冷热循环服役工况的应力场、温度场与双极板材料本身的蠕变疲劳特性相结合，能够准确计算得到冷热循环过程中双极板的蠕变疲劳寿命。
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公开(公告)号：CN117405524A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311345036.9
申请日：2023-10-17
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: G01N3/30
Abstract: 本发明涉及一种基于载荷位移曲线确定管材裂纹尖端张开角的方法，包括：根据管材落锤撕裂试验结果绘制载荷‑位移曲线，确定曲线中载荷达到峰值后的直线段，并对其进行线性拟合以得到拟合公式斜率与截距。将载荷‑位移曲线中载荷峰值后直线段中各位移数值与拟合公式中斜率与截距依次代入基于能量平衡理论的裂纹尖端张开角预测公式，对计算结果取平均后即可得到管材裂纹尖端张开角。相对于现有技术，本发明无需额外的高速摄像或断口处理设备，操作简便，且有效避免了传统裂纹尖端张开角测试过程中裂尖位置及裂纹面上关键位置点难以确定的问题，计算精度高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114186448A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111335845.2
申请日：2021-11-12
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: G06F30/23 , G06F119/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种用于转鼓式压滤机的十字型焊接接头疲劳寿命预测方法，包括获取转鼓式压滤机的实际运行工况，建立压滤机转鼓整体模型；采用瞬态分析法分析转鼓式压滤机的动态运行过程，将实际运行工况的载荷数据作为静态载荷施加到转鼓整体模型的相应区域，得到整体模型的应力分布，找出最大应力和最小应力位置，其对应的两种工况即为最危险疲劳工况；将得到的最大应力和最小应力位置处的十字型焊接接头建立局部三维二次连续单元模型，并加载两种最危险疲劳工况载荷，根据两种疲劳工况下的局部十字型焊接接头的应力分析结果，采用基于结构应力的疲劳评估方法预测疲劳寿命。本发明通过整体‑局部分析法与瞬态分析法结合，提高了复杂结构的建模效率。
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公开(公告)号：CN119378334A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411958524.1
申请日：2024-12-30
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: G06F30/23 , G06F30/25 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/18
Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池双极板成形工艺优化方法，属于燃料电池双极板工艺优化技术领域。该方法包括步骤：建立基于板厚及晶粒尺寸变化所产生的尺度效应的双极板应力‑应变本构模型；建立双极板冲压有限元模型，设置该双极板的结构参数、材料属性参数及晶粒参数，得到基于板厚及晶粒尺寸变化所产生的尺度效应的双极板冲压成形预测模型；基于建立的双极板冲压成形预测模型，对双极板冲压成形过程进行数值模拟，并分析冲压工艺参数及双极板模具参数对填充深度及减薄率的影响规律，得到能够使填充深度满足要求且成形过程中不发生撕裂的参数范围。本发明的双极板冲压成形预测模型能够准确的模拟真实冲压过程，以对双极板成形工艺进行优化。
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公开(公告)号：CN117747005B
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410182752.8
申请日：2024-02-19
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: G16C20/10 , G16C60/00 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F30/10 , G06T17/20 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F113/08 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开一种千瓦级固体氧化物燃料电池电堆的均质化建模方法，包括步骤：建立固体氧化物燃料电池电堆三维几何模型；对电堆进行均质化处理，获取均质化电堆几何模型，并等效处理电池单元各部分结构的材料参数；基于均质化电堆几何模型，模拟分析电堆内流体流动情况，分析电堆的进气不均匀度，并根据进气不均匀度对电堆的各层电池单元进行分组；建立不同进气条件下的单电池单元多场耦合模型，输出相应的电化学反应质量源和热源；基于均质化电堆几何模型，设置边界条件，并输入质量源和热源，建立电堆多物理场耦合数值模型。本发明通过将电堆进行均质化等效处理得到均质化数值模型，用于电堆数值模拟时计算精度高、计算效率高。
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公开(公告)号：CN117491156B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311839676.5
申请日：2023-12-29
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明公开一种脆性材料拉伸试验装置及试验方法，属于拉伸试验装置技术领域。该装置包括试样加装器及位移放大器，所述试样加装器包括用于固定试样两端端部的上夹具、下夹具以及设置于上夹具、下夹具外部的试样防扭板，且下夹具在试样防扭板下部的安装位置可调整；所述位移放大器包括位移放大杠杆、固定支架以及位移测量机构，所述位移放大杠杆位于固定支架上方，所述位移测量机构固定于固定支架的一端，所述位移放大杠杆及固定支架远离位移测量机构的一端分别固定于上、下夹具上。该装置能够避免试样安装至拉伸试验机过程中脆性试样发生破碎，保证试验顺利进行，并通过位移放大器对试验过程中产生的微小位移进行放大采集，提高试验数据的精确度。
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公开(公告)号：CN117147331A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311402714.0
申请日：2023-10-27
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明公开一种适用于超薄脆性材料的三点弯曲试验装置及试验方法，包括压头机构、压头预定位机构、试样固定机构及支撑机构；试样固定机构包括固定导轨、移动滑块及试样固定片；固定导轨的底部通过螺纹杆固定于支撑机构的顶部；移动滑块设置2个，2个移动滑块与固定导轨滑动连接；试样固定片设置2组且每组设置2个，2组试样固定片分别滑动设置在2个移动滑块顶部；压头预定位机构包括2个对称设置的预定位块及设置于预定位块一侧的固定连接板，2个预定位块对接固定后在中间位置形成预定位槽；2个预定位块分别滑动设置于2组试样固定片上。该装置不仅能够避免三点弯曲试验过程中脆性试样发生破碎，且还保证了试验结果的准确性。
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