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[发明专利]上下双涵道喷气式管道超高速飞车运行方法及运行系统-CN202310664944.8在审
发明人：马铁华;张昆;武耀艳;陈昌鑫;丰雷 -专利权人：中北大学
申请日： 2023-06-07 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： B61B13/10 文献下载
摘要：本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种上下双涵道喷气式管道超高速飞车运行方法及运行系统，吸气时，飞车的车头螺旋桨将上涵道内车头处大部分来流通过吸气通道压缩至下涵道；车头处小部分气流通过飞车车身处导流板以及车身螺旋桨作用通过吸气通道压缩至下涵道；压缩时，飞车的底部螺旋桨将气流通过吸气通道压缩至飞车下部的下涵道的压力仓内；喷气时，位于飞车尾部的下涵道的压力仓动态密封状态被破坏，下涵道内的高压气流从出气通道沿着飞车车尾喷出至上涵道，且飞车的尾部螺旋桨将气流引导至车体尾部，实现飞车在管道内喷气式超高速运行。在管道内部构建上下双涵道，有效组织气流，减小了飞车运行阻力，提高超高速飞车的运行效率。
上下双涵道喷气式管道超高速飞车运行方法系统

[发明专利]一种新型人机交互设备云指鼠标-CN202210149312.3有效
发明人：武志博;吴宇琦;王晓怡;马铁华;武耀艳 -专利权人：中北大学
申请日： 2022-02-18 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G06F3/0346 文献下载
摘要：本发明涉及计算机输入装置技术领域，尤其涉及一种体积大幅度缩小的指尖鼠标设计方案，具体为一种新型人机交互设备云指鼠标。它包括一个手指型壳体、电池模块、轨迹球组件以及PCB电路板。用户将手指伸入手指型壳体的指孔内即可完成佩戴，通过蓝牙等无线通信手段与外部设备实现连接。通过摩擦旋转轨迹球可以带动四周小磁铁转动，4个贴片霍尔元件分别记录小磁铁的磁场及其变化信息发送给主控芯片，经过解算从而确定鼠标的位移角度和距离。PCB电路板中焊有一薄膜开关，通过按压轨迹球可以进行触发按键操作。该设计方案可以使得鼠标的体积大幅度缩小，顺应电子设备的小型化趋势。
一种新型人机交互设备鼠标

[发明专利]管道乘波飞行器及其飞行方法与管道交通-CN202211611975.9在审
发明人：马铁华;张昆;侯文;武耀艳;陈昌鑫 -专利权人：中北大学
申请日： 2022-12-15 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： B60F5/02 文献下载
摘要：本发明涉及交通运输领域，具体是一种管道乘波飞行器及其飞行方法与管道交通，包括管道飞行器；所述管道飞行器的车体侧视投影呈类平行四边形，后视投影呈底部为水平、上部为椭圆形；所述管道飞行器的车体尾部位于后方上方、车体头部位于前方下方，并且所述管道飞行器的车体头部朝上倾斜且位于车体中心线以下。本发明巡航速度快。管道飞行器在管道借助类声孤子波传播方式运行，运行过程中有很小的运行阻力同时有超高速的运行速度；运行效率高，能量消耗少。管道飞行器借助管道内类声孤子波传播的方式巡航，没有像传统飞行器一样需要大量能量来克服气流阻力，极大地减少了能量损耗。
管道飞行器及其飞行方法交通

[发明专利]一种气动助力的低真空管道谐波气流超高速飞行列车运行方法-CN202111062339.0有效
发明人：马铁华;张昆;姚博仁;陈昌鑫;武耀艳;焦斌;丰雷;闫琛 -专利权人：中北大学
申请日： 2021-09-10 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： B61B13/10 文献下载
摘要：本发明是一种气动助力的低真空管道谐波气流超高速飞行列车运行方法，利用超高速飞行列车在低真空轨道中巡航，压缩低真空管道内空气，改变气流频率使之与基波频率产生偏差，低真空管道内气流产生大小不等、频率不同的流体微团运动。在特定的车体外形、外部控制以及凸柱的共同作用下，管道内气流的惯性力减小、粘性力增大，把管道中杂乱无序的湍流组织为有序的脉动气流即层流，使得超高速运行的超高速飞行列车、低真空管道以及管道中的气体三者构成的系统形成具有固有频率的谐波，从而使超高速飞行列车在低真空管道中超高速平稳运行。
一种气动助力真空管道谐波气流超高速飞行列车运行方法

[发明专利]一种收展翼与悬挂复用的eVTOL飞车-CN202111158433.6有效
发明人：马铁华;焦斌;陈昌鑫;张艳兵;武耀艳;徐浩飞;冯伟琦;武志博 -专利权人：中北大学
申请日： 2021-09-30 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： B60F5/02 文献下载
摘要：本发明涉及空中交通技术领域，具体是一种收展翼与悬挂复用的eVTOL飞车。包括整流壳体、动力系统、机舱系统、收展翼系统以及前起落架系统。收展翼与悬挂复用兼顾了地面行驶与空中飞行，同时省去了作为车辆的悬挂机构降低了飞车飞行时的“死重”。机身整体倾转的垂直起降方式省去了倾转机翼垂直起降方式的倾转机构，降低了飞车飞行时的“死重”。大挠度机翼后缘吸气缝利用边界层吞吸技术有效优化大仰角起飞时流场，保证大仰角起飞时的大挠度机翼升力。
一种展翼悬挂 evtol 飞车

[发明专利]一种基于变网格策略的无人飞行器路径规划方法-CN202211291491.0在审
发明人：丰雷;马铁华;张亮;武耀艳;李鹤鸣;汪冠林 -专利权人：中北大学
申请日： 2022-10-21 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明涉及无人飞行器技术领域，特别涉及无人飞行器的路径规划技术领域，具体为一种基于变网格策略的无人飞行器路径规划方法。其为了解决现有的路径规划方法存在路径规划时间较长的问题，故提供了一种基于变网格策略的无人飞行器路径规划方法，包括如下步骤：1）构建无人飞行器飞行环境地图并进行参数设置；2）按照无人飞行器当前节点与距离其最近的障碍点之间的距离实时变化并规划无人飞行器所允许的最大的当前网格的边长；3）采用步骤2）得出的无人飞行器的当前网格的边长为无人飞行器的一个动作长度后进行动作策略选择，确定无人飞行器的动作方向；4）重复步骤1）至步骤3），直至终点。本发明大大提高了无人飞行器路径规划的效率。
一种基于网格策略无人飞行器路径规划方法

[发明专利]一种氢燃料高速旋转磁流体发电装置-CN202111276723.0有效
发明人：马铁华;姚博仁;张昆;陈昌鑫;武耀艳;孙传猛;焦斌;王宇;冯娜 -专利权人：中北大学
申请日： 2021-10-30 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： F02C3/22 文献下载
摘要：本发明涉及氢燃料发电技术领域，具体为一种氢燃料高速旋转磁流体发电装置。包括轴部、盖板部、薄板部以及燃烧推进部。该装置巧妙利用了氢气氧化反应和未电离的氢气直燃，为旋转提供喷气反推力的同时完成氢燃料的发电。优势体现在比氢燃料电池的效率更高，且具有高功率密度，适合于大功率、高能量的动力需求，没有关键特殊组件，不需要散热等辅助系统，打破氢燃料电池受限于质子交换膜和氢内燃机受限于卡诺循环效率低的现状。
一种燃料高速旋转流体发电装置

[发明专利]氢燃料旋转冲压喷气式涡扇发动机-CN202210339985.5有效
发明人：马铁华;焦斌;武耀艳;陈昌鑫;赵振戎 -专利权人：中北大学
申请日： 2022-04-02 - 公布日： 2022-07-19 - 主分类号： F02K7/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种氢燃料旋转冲压喷气式涡扇发动机，包括整流罩定子系统、涵道风扇系统、旋转推进涡轮转子系统；所述整流罩定子系统包括整流壳体，所述整流壳体内设置有空心轴，空心轴上设置有一级静流片和二级静流片；所述涵道风扇系统包括风扇；所述旋转推进涡轮转子系统包括连接轴，每个连接轴的外端部均设置冲压推进流道，所述冲压推进流道的管体内腔的中部和尾部分别设置有第一火花塞和第二火花塞。本发明综合运用涵道风扇、冲压推进、旋转推进、氢燃料等技术于一体，研究出一种氢燃料旋转冲压喷气式涡扇发动机技术，可以极大简化发动机结构、降低发动机制造难度、拓展氢燃料在航空领域的应用。
燃料旋转冲压喷气式发动机

[发明专利]超声辅助电离氢燃料高速旋转磁流体发电装置及方法-CN202210447325.9有效
发明人：马铁华;王明珠;武耀艳;张昆;陈昌鑫;姚博仁 -专利权人：中北大学
申请日： 2022-04-27 - 公布日： 2022-07-19 - 主分类号： H02K44/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种超声辅助电离氢燃料高速旋转磁流体发电装置及方法，在压强作用下氢气和水进入电离通道内，换能器将高频电振动转化为超声波，并通过变幅杆将超声波的振幅放大后传递到上软铁磁轭板，上软铁磁轭板下表面的水在超声作用下高速振荡生成水雾，氢气被氢气催化电离催化剂催化电离产生的正电荷与水雾形成水合氢离子，水合氢离子与氢气混合，产生空化气泡，空化气泡在超声的激励作用下产生冲击波效应。在永磁体形成的磁场以及上软铁磁轭板、下软铁磁轭板增强约束作用下，在上软铁磁轭板、下软铁磁轭板之间形成由上至下的自励磁场，大量聚集的正电荷通过冲压通道，在氢焰导电以及冲压通道内气体的压力推力作用下到达正电极板，实现发电。
超声辅助电离燃料高速旋转流体发电装置方法

[发明专利]磁悬浮轨道与稀薄空气管道串联高速飞车系统及运输方法-CN202110252112.6有效
发明人：马铁华;陈昌鑫;贾建芳;尤文斌;焦斌;李帆;武耀艳;靳鸿;孙传猛;张艳兵 -专利权人：中北大学
申请日： 2021-03-08 - 公布日： 2022-06-07 - 主分类号： B61B13/10 文献下载
摘要：本发明涉及交通运输技术领域，具体是一种电磁发射式低真空度稀薄气体管道氢动力高速飞车系统及运输方法。包括飞车系统、低真空度稀薄气体管道系统、电磁发射系统；所述飞车系统包括飞车；所述低真空度稀薄气体管道系统包括供飞车往返飞行使用的低真空度稀薄气体管道，所述低真空度稀薄气体管道包括依次设于相邻站台之间的电磁发射低真空段、无轨巡航段以及气浮减速段；所述电磁发射系统包括磁悬浮轨道、磁悬浮拖板以及供电系统，磁悬浮拖板能够与飞车底部可控连接。相较于真空管道，低真空度稀薄气体管道有效降低建造及维护成本。本发明仅需在车站前后修建几公里的磁悬浮轨道，降低了磁悬浮轨道的建造成本。
磁悬浮轨道稀薄空气管道串联高速飞车系统运输方法

[发明专利]自励磁式高速旋转氢燃料磁流体发电方法-CN202210213638.8有效
发明人：马铁华;张昆;姚博仁;武耀艳;陈昌鑫;王明珠 -专利权人：中北大学
申请日： 2022-03-07 - 公布日： 2022-05-24 - 主分类号： H02K44/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种自励磁式高速旋转氢燃料磁流体发电方法，电解圆盘旋转，发电第二环的等效运载电流即电子e旋转运动产生的运载电流，发电第二环外围的等效运载电流产生垂直于电解圆盘的磁场；发电第三环的等效运载电流产生垂直于电解圆盘的磁场与发电第二环相反，形成自励磁；发电第四环的等效运载电流即氢正离子H+的旋转运动产生的运载电流；电子e在导电覆板中的向心运动，产生传导电流；发电第五环内在氢焰导电作用下，正电荷向正电极板移动，在正电极板上形成电流。本发明简化装置所需外加磁场的结构，自身形成的自励磁构成了磁场，不再需要外界提供磁场，装置结构更加简单，降低了制造加工的难度。
自励高速旋转燃料流体发电方法

[发明专利]与永磁同步盘式扁线电机融为一体的涵道风扇装置-CN202011511353.X有效
发明人：马铁华;张艳兵;武耀艳;陈昌鑫;焦斌 -专利权人：中北大学
申请日： 2020-12-18 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： H02K21/14 文献下载
摘要：本发明涉及直升飞车技术领域，更具体而言，涉及与永磁同步盘式扁线电机融为一体的涵道风扇装置。包括转子系统、定子系统、进/排气控制系统、检测系统、驱动系统和供电系统，定子系统包括电机壳体，电机壳体内壁上下端面分别设置扁线线圈，各端面的扁线线圈串联，转子系统设在定子系统内部，转子系统包括轴流和径流复合的一体化叶片和永磁体，永磁体代替一部分离心风扇叶片且位于外侧，检测系统与电机壳体和供电系统电性连接，驱动系统与扁线线圈和供电系统电性连接，检测系统与驱动系统电性连接。本装置实现转子系统的悬浮和高速旋转，省去轴承机构，减轻重量，降低机械磨损和噪声，延长寿命，降低成本。本发明主要应用于直升飞车方面。
永磁同步盘式扁线电机融为一体风扇装置

[发明专利]一种TMR与Rogowski线圈复合的电流测试方法-CN202010042247.5有效
发明人：陈昌鑫;郭文超;马铁华;李帆;冉召会;任一峰;武耀艳;王晨斌;高伟涛;李珂 -专利权人：中北大学
申请日： 2020-01-15 - 公布日： 2021-12-03 - 主分类号： G01R19/00 文献下载
摘要：本发明公开一种TMR与Rogowski线圈复合的电流测试方法，利用TMR（隧道磁阻，Tunnel Magneto Resistance）传感器测量稳态（中低频）与Rogowski线圈（罗氏线圈）测量脉冲功率电流（中高频）信号复合，实现对脉冲功率电流的全频段测试；首先进行参数计算，针对被测电流量程，选用相应规格的电缆，计算TMR传感器与电缆的距离；然后进行各部件安装；再对安装的电流测试装置进行系统级标定，得到装置的灵敏度；最后，将完成标定的装置接入被测系统，对两个传感器测得信号复合处理。通过电磁屏蔽结构设计、TMR与Rogowski线圈复合、系统级标定，拓宽了电流测试的频率，并提高了电流测试的有效性。
一种 tmr rogowski 线圈复合电流测试方法

[发明专利]涡旋式氢焰磁流体发电/喷气发动一体机及发电方法-CN202110271346.5有效
发明人：马铁华;陈昌鑫;李帆;武耀艳;孙传猛;焦斌;张昆;姚博仁;冯娜 -专利权人：中北大学
申请日： 2021-03-12 - 公布日： 2021-11-19 - 主分类号： F02K7/00 文献下载
摘要：本发明属于动力装置领域，尤其是交通运输载运工具动力系统领域，具体涉及涡旋式氢焰磁流体发电/喷气发动一体机及发电方法。包括壳体、进气部分、发电部分以及喷气部分，所述进气部分包括设于壳体上的空气进气口；所述发电部分包括氢源、涡轮、条形电磁铁、圆环状的正电极板以及固设于壳体内部的支撑轴；所述涡轮包括轴流式涡轮扇叶；所述喷气部分包括设于壳体上的喷气口、转动安装于壳体内的电风扇；所述电风扇位于喷气口处。本发明中氢焰磁流体发电和涡轮旋转切割磁感线发电所组成的复合发电系统具有低温、高压、高速的优点，能够将化学能高效率的转化为电能，充分利用热能、减少散失，其能量利用效率大大提高。
涡旋式氢焰磁流体发电喷气发动一体机方法

[发明专利]一种便携的单人反喷式软着陆安全保护装置及其使用方法-CN202010649912.7有效
发明人：马铁华;陈昌鑫;王晨斌;裴东兴;任一峰;武耀艳;焦斌;李帆 -专利权人：中北大学
申请日： 2020-07-08 - 公布日： 2021-11-09 - 主分类号： B64D17/78 文献下载
摘要：本发明公开了一种便携的单人反喷式软着陆安全保护装置及其使用方法。采用降落伞与充气外衣、喷气装置相结合的方法，低空开伞，接近地面时候反向喷气，在较大程度上减小了着陆速度；同时，部分气体充入穿戴外衣中，减小着陆冲击力。本发明的可靠性较高，操作难度较低，无需专业培训，具有很强的推广性和可实现性；可明显降低着陆速度，以及可控的飞行姿态，降低跳伞风险；未来应用前景广阔，可大范围推广，安全环保，可用于通用航空设备，高层救援器材，安全防护装置等。
一种便携单人反喷式软着陆安全保护装置及其使用方法

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