恭喜南京航空航天大学鲍晟泽获国家专利权
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龙图腾网恭喜南京航空航天大学申请的专利一种基于氢燃料物性变化的氢能涡轮发动机性能模拟方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119378150B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-02发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411420503.4,技术领域涉及:G06F30/17;该发明授权一种基于氢燃料物性变化的氢能涡轮发动机性能模拟方法是由鲍晟泽;康乐;毛军逵;林诗轩;刘毓林设计研发完成,并于2024-10-12向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于氢燃料物性变化的氢能涡轮发动机性能模拟方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于氢燃料物性变化的氢能涡轮发动机性能模拟方法,包括:明确发动机的工作环境,确定其飞行高度及飞行马赫数;模拟压气机部件对气流做功、压缩气流的工作过程,计算压气机出口气流的流量、焓值、温度以及压力;模拟发动机燃烧室内氢燃料燃烧放热过程;根据燃烧室出口燃气的各项参数,模拟燃气对涡轮做功的工作过程;根据涡轮出口气流的各项参数,模拟气流在尾喷管中加速、膨胀的过程;经过性能模拟后,发动机需满足流量平衡、功率平衡的平衡条件,完成基于氢燃料物性变化的氢能涡轮发动机性能模拟方法。本发明通过性能模拟展现出氢燃料应用于航空涡轮发动机中的性能优劣,为氢能涡轮发动机的实际应用提供一定的参考价值。
本发明授权一种基于氢燃料物性变化的氢能涡轮发动机性能模拟方法在权利要求书中公布了:1.一种基于氢燃料物性变化的氢能涡轮发动机性能模拟方法,其特征在于,包括以下步骤:1明确发动机的工作环境,确定其飞行高度及飞行马赫数,计算得出发动机进气道进口气流的流量、焓值、温度以及压力,并模拟发动机进气道的工作特性,计算进气道出口气流的流量、焓值、温度以及压力;2根据进气道出口气流的各项参数,模拟压气机部件对气流做功、压缩气流的工作过程,计算压气机出口气流的流量、焓值、温度以及压力;3根据压气机出口气流的各项参数,以及输入燃烧室部件的氢燃料流量,结合氢燃料的热值,模拟发动机燃烧室内氢燃料燃烧放热过程,计算燃烧室出口燃气的流量、焓值、温度以及压力;4根据燃烧室出口燃气的各项参数,模拟燃气对涡轮做功的工作过程,计算涡轮部件出口气流的流量、焓值、温度以及压力;5根据涡轮出口气流的各项参数,模拟气流在尾喷管中加速、膨胀的过程,计算尾喷管出口气流的流量、焓值、温度以及压力;6经过发动机进气道、压气机、燃烧室、涡轮及尾喷管部件的性能模拟后,发动机需满足流量平衡、功率平衡的平衡条件,具体公式如下所示:发动机内通过涡轮的燃气流量与通过压气机的空气流量保持连续:qmg=qma-qma,col+qmf式中,qmg为发动机内通过涡轮的燃气流量,qma表示进入发动机的空气流量,qma,col表示从压气机引出的冷却空气量,qmf表示进入燃烧室的燃油流量;发动机内压气机与涡轮功率平衡:qmaWc=qmgWtηm式中,Wc表示压气机的输出功率,Wt表示涡轮功率,ηm表示涡轮带动压气机转动时的能量传递效率;完成基于氢燃料物性变化的氢能涡轮发动机性能模拟方法。
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