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氢燃料电池汽车动力系统生命周期评价及关键参数对比

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环境科学 2022年第8期43卷 4402-4412页

作者：陈轶嵩兰利波郝卓付佩长安大学汽车学院西安710064

发展氢燃料电池汽车被认为是解决能源安全和环境污染问题的理想解决方案之一,为量化探究氢燃料电池汽车动力系统的化石能源消耗和排放情况,运用GaBi软件建模,以新能源汽车相关技术路线为参考,构建我国氢燃料电池汽车动力系统的数据清单... 详细信息

发展氢燃料电池汽车被认为是解决能源安全和环境污染问题的理想解决方案之一,为量化探究氢燃料电池汽车动力系统的化石能源消耗和排放情况,运用GaBi软件建模,以新能源汽车相关技术路线为参考,构建我国氢燃料电池汽车动力系统的数据清单并对其全生命周期化石能源消耗和全球变暖潜值情况进行定量评价计算和预测分析,对不同类型的双极板、不同能量控制策略和不同制氢方式对环境的影响分别进行了对比研究,并对关键数据进行了不确定分析.结果表明,预计到2030年我国每台氢燃料电池汽车动力系统生命周期的化石能源消耗量(ADP_(f))、全球变暖潜值(GWP,以CO_(2) eq计)和酸化潜值(AP,以SO_(2) eq计)分别为1.35×10~5 MJ、 9 108 kg和15.79 kg.动力系统生产制造阶段的化石能源消耗和全球变暖潜值均高于使用阶段,主要原因是燃料电池堆栈和储氢罐的制造过程.金属双极板、石墨复合双极板和石墨双极板的制造工艺中石墨复合双极板的综合环境效益最好.能量控制策略的优化会使得氢能消耗降低,当氢能消耗降低22.8%时,动力系统的生命周期化石能源消耗和全球变暖潜值分别降低10.4%和8.3%.相比于甲烷蒸气重整制氢,基于混合电网电解水制氢的动力系统生命周期全球变暖潜值高出53.7%,而基于水电电解水制氢降低39.6%.降低动力系统生命周期化石能源消耗和全球变暖潜值的措施包括优化能量控制策略降低氢能消耗、规模化发展可再生能源发电电解水制氢产业和聚焦突破燃料电池堆栈关键技术实现性能提升.

关键词：氢燃料电池汽车(HFCV) 动力系统生命周期评价(LCA) 关键参数化石能源消耗全球变暖潜值(GWP)

基于试飞分析的直升机动力系统边界保护控制方法

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北京航空航天大学学报 2023年第1期49卷 100-105页

作者：宋招枘赵敬超杨文凤中国飞行试验研究院西安710089

涡轴发动机作为直升机等旋翼飞行器动力系统的主要部件,一旦发动机关键参数超限,一般采用降低燃油量及功率的方法进行限制,会暂时降低动力涡轮转速,使其低于正常额定状态约4%~6%。若未及时脱离超限状态,可导致动力涡轮转速继续降低,威... 详细信息

涡轴发动机作为直升机等旋翼飞行器动力系统的主要部件,一旦发动机关键参数超限,一般采用降低燃油量及功率的方法进行限制,会暂时降低动力涡轮转速,使其低于正常额定状态约4%~6%。若未及时脱离超限状态,可导致动力涡轮转速继续降低,威胁飞行安全。为解决上述问题,基于对某型直升机从现象到数据的试飞分析,提出一种控制方法,通过设计总距控制律,在发参超限状态下实现动力系统边界保护控制,若未及时脱离超限状态,则自动改出,恢复动力系统正常控制,大幅增强了直升机动力系统控制的鲁棒性及飞行的安全性。通过动力系统建模,并对控制律进行仿真,验证了所提方法的正确性。

关键词：直升机涡轴发动机动力系统动力涡轮转速试飞分析总距控制律飞行安全

基于序列变速控制的倾转旋翼动力系统综合控制方法研究

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推进技术 2022年第12期43卷 352-360页

作者：汪勇彭晔榕招启军张海波南京航空航天大学能源与动力学院江苏省航空动力系统重点实验室江苏南京210016

为了实现倾转旋翼机旋翼变转速过程中动力系统的高品质控制,提出了基于序列变速的倾转旋翼动力系统综合控制方法。在两级变速传动机构与变速动力涡轮涡轴发动机的基础上,设计倾转旋翼序列变速控制(SSC)算法,以实现低功耗变转速控制。为... 详细信息

为了实现倾转旋翼机旋翼变转速过程中动力系统的高品质控制,提出了基于序列变速的倾转旋翼动力系统综合控制方法。在两级变速传动机构与变速动力涡轮涡轴发动机的基础上,设计倾转旋翼序列变速控制(SSC)算法,以实现低功耗变转速控制。为解决SSC过程中涡轴发动机重新接入时动力涡轮转速下垂过大的问题,提出并设计结合自适应总距前馈与增益自调度的动力系统综合控制方法,利用发动机输出扭矩与旋翼转速的变化率适应性调节控制器增益,以达到改善动力系统响应品质的目的。结果表明:相比于同步变速控制,SSC可使换挡过程中离合器的功率耗散有效降低40%以上;相比于自适应总距前馈,带增益自调度补偿环节的动力系统综合控制方法可使序列变速过程中动力涡轮转速的下垂量减小27%以上,呈现出更优越的动态控制性能。

关键词：倾转旋翼机动力系统变转速序列变速控制综合控制

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动力系统

兵器知识 2011年第8期 36-38页

作者：侯建军

蒸汽动力在舰船上,一般是采用2台主锅炉配1台主汽轮机组,带动1根驱动轴的形式。优点:功率大、造价低、技术成熟、振动噪声低,研制周期短、使用寿命长、运行使用经验丰富。缺点:经济性较差,锅炉重量和体积较大,占据的空间大,使用和维护... 详细信息

蒸汽动力在舰船上,一般是采用2台主锅炉配1台主汽轮机组,带动1根驱动轴的形式。优点:功率大、造价低、技术成熟、振动噪声低,研制周期短、使用寿命长、运行使用经验丰富。缺点:经济性较差,锅炉重量和体积较大,占据的空间大,使用和维护需要的人员多。

关键词：燃气轮机动力系统蒸汽动力装置核动力推进装置航母使用经验核动力装置柴油机推进装置反应堆蒸汽发生器

动力系统方法应用到一类非线性椭圆方程的基态解

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应用数学 2021年第2期34卷 312-322页

作者：闫训甜孙春友青岛理工大学理学院山东青岛266525 兰州大学数学与统计学院甘肃兰州730000

本文将动力系统理论的思想和方法应用到一类具有Sobolev次临界指数的非线性椭圆型方程,通过吸引子的存在性及其结构分析来研究稳态方程基态解的存在性及其渐近性态.这一方法的细致应用,不仅需要在理论和应用上创新,而且必将为相关领域... 详细信息

本文将动力系统理论的思想和方法应用到一类具有Sobolev次临界指数的非线性椭圆型方程,通过吸引子的存在性及其结构分析来研究稳态方程基态解的存在性及其渐近性态.这一方法的细致应用,不仅需要在理论和应用上创新,而且必将为相关领域的研究提供新的研究途径和思想方法,对非线性分析和无穷维动力系统的理论和应用发展产生积极的推动作用.

关键词：椭圆方程动力系统基态 ω-极限集

基于动力冗余的液体火箭动力系统频率特性分析

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推进技术 2021年第7期42卷 1466-1475页

作者：王涛容易胡久辉唐冶丁千天津大学机械工程学院天津300072 北京宇航系统工程研究所北京100076

液体火箭在发射过程中,恶劣的动力学环境常常会引起发动机推力下降或提前关机等工作故障,引入动力冗余技术可以保证发动机故障后仍有足够动力保证火箭正常飞行,从而大幅度地提高系统的可靠性。针对动力冗余技术而提出的液体捆绑火箭推... 详细信息

液体火箭在发射过程中,恶劣的动力学环境常常会引起发动机推力下降或提前关机等工作故障,引入动力冗余技术可以保证发动机故障后仍有足够动力保证火箭正常飞行,从而大幅度地提高系统的可靠性。针对动力冗余技术而提出的液体捆绑火箭推进剂交叉输送问题,以三种工作模式:芯级火箭与助推器独立工作(Mode 1);一台助推发动机故障,该助推器将多余推进剂供给芯级发动机(Mode2);为使助推器提前分离,所有发动机均由助推器供给推进剂(Mode 3)为研究对象,利用有限元技术分别建立三种工作模式下液体火箭动力系统的动力学模型。利用数值方法进行的频率特性分析表明,动力系统每组相似频率在Mode 1模式下的分布较为集中,而在其他两种模式下的分布则较为分散。此外,比较三种工作模式下蓄压器能量值的变频效果发现,Mode 1模式的变频效果最好,而Mode 3的效果最差。

关键词：液体火箭推进冗余设计交叉输送动力系统有限元法频率特性

中国3m直径氢氧动力系统技术改进及后续发展

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导弹与航天运载技术（中英文） 2023年第1期 31-36页

作者：王夕罗盟周宏范瑞祥魏远明北京宇航系统工程研究所北京100076 中国运载火箭技术研究院北京100076

简要介绍了中国现有高空起动3m直径氢氧动力系统方案,并与国外高空起动氢氧级进行对比。回顾了3m氢氧模块动力系统技术改进的历程,基于CZ-3A系列火箭原有三子级动力系统,针对新一代CZ-7A火箭三子级的特点,完成了三子级增补压控制策略、... 详细信息

简要介绍了中国现有高空起动3m直径氢氧动力系统方案,并与国外高空起动氢氧级进行对比。回顾了3m氢氧模块动力系统技术改进的历程,基于CZ-3A系列火箭原有三子级动力系统,针对新一代CZ-7A火箭三子级的特点,完成了三子级增补压控制策略、射前增压管路预冷、长时间滑行以及氢紧急排气方案等一系列技术改进,并逐步应用于CZ-7A、CZ-3A及CZ-8火箭末级的动力方案统型,现已发展为用于3个型号的通用化模块。鉴于中国新一代火箭已逐渐成熟,以CZ-7A氢氧末级发展为牵引,给出了中国高空起动氢氧动力系统后续发展方向建议,提出了使用YF-75D发动机的氢氧动力发展思路。

关键词： CZ-7A 运载火箭氢氧末级动力系统技术改进发展方向

新时代中国共产党自我革命制度规范体系的内在逻辑、动力系统与实践路向

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北京联合大学学报（人文社会科学版） 2023年第2期21卷 1-11页

作者：洪向华中共中央党校(国家行政学院)科研部北京100091

党的二十大报告强调要“完善党的自我革命制度规范体系”。新时代中国共产党自我革命制度规范体系以马克思主义科学理论的有效支撑为理论逻辑,以党的自我革命发展演变过程为历史逻辑,以跳出“历史周期率”为现实逻辑。这一体系在形成过... 详细信息

党的二十大报告强调要“完善党的自我革命制度规范体系”。新时代中国共产党自我革命制度规范体系以马克思主义科学理论的有效支撑为理论逻辑,以党的自我革命发展演变过程为历史逻辑,以跳出“历史周期率”为现实逻辑。这一体系在形成过程中以党的初心使命体现目标引领力、以党的本质属性体现内生驱动力、以党的人民立场体现价值支撑力、以党的实践理性体现时代回应力,系统形塑了环环相扣、井井有条的自我革命动力系统。进入新时代,完善党的自我革命制度规范体系要落实新时代党的建设总要求,在坚持问题导向标准、效果检验标准、人民判断标准的同时,完善党内法规制度体系与权力监督制约机制、推进政治监督具体化精准化常态化、发挥政治巡视利剑作用、落实全面从严治党政治责任,以持之以恒自我革命的态度,全面推进党的自我净化、自我完善、自我革新、自我提高,在行百里者半九十的清醒中不懈开辟百年大党新境界。

关键词：中国共产党自我革命制度规范体系内在逻辑动力系统实践路向

基于TRIZ理论的分布式混合动力拖拉机动力系统设计与验证

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吉林大学学报(工学版) 2023年

作者：李金凤张学敏宋正河武秀恒中国农业大学工学院

为解决传统构型拖拉机普遍存在的作业过程总体能效偏低、驱动轮牵引力分配不可调控以致环境适应性不强、换挡过程动力中断等一系列问题，本文基于TRIZ理论设计了一种新构型的混合动力拖拉机动力系统。首先分析并建立了传统拖拉机存在的... 详细信息

为解决传统构型拖拉机普遍存在的作业过程总体能效偏低、驱动轮牵引力分配不可调控以致环境适应性不强、换挡过程动力中断等一系列问题，本文基于TRIZ理论设计了一种新构型的混合动力拖拉机动力系统。首先分析并建立了传统拖拉机存在的换挡动力中断、驱动轮打滑等关键问题的“物-场模型”；然后采用“冲突解决原理”解决拖拉机动力系统设计过程中涉及的矛盾冲突，并结合发明原理获取合适的矛盾冲突解决方案，明确了拖拉机动力系统的具体架构，获得了拖拉机动力系统创新设计的最终优化方案；最后，为验证所提拖拉机动力系统优化方案的可行性与优越性，针对传统拖拉机和新型拖拉机动力系统进行了仿真分析，并完成了样机试制与功能验证。该构型同时具备分布式驱动和混合动力驱动双重优点，实现了拖拉机各驱动轴间动力输出解耦。根据仿真试验及样机试验可知优化后拖拉机具有较好的节能效果和更多的驱动模式。本文通过对现有拖拉机动力系统优化设计实例分析，为新能源拖拉机动力系统构型设计提供理论依据和方法支撑，所提分布式混合动力拖拉机系统架构可为拖拉机全程高效牵引作业提供新思路。

关键词：农业工程混合动力拖拉机 TRIZ 动力系统优化设计