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[发明专利]一种直升机多舱双制式环境控制系统-CN201910981724.1有效
发明人： 冯诗愚;彭孝天;高秀峰 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2019-10-16 - 公布日： 2022-05-03 - 主分类号： B64D13/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种直升机多舱双制式环境控制系统，能够实现直升机电子设备舱制冷及座舱制冷、制热的转换，并包含非发动机引气的座舱增压系统，降低了环境控制系统对动力源的影响，提高直升机的机动性能。本发明采用压缩机中间补气技术，一次节流后，部分冷媒流入电子设备舱进行吸热降温，然后以补气方式进入压缩机；剩余冷媒继续节流至更低压力，流入座舱侧蒸发器（制冷时）或环境侧蒸发器（制热时）进行吸热，然后流入压缩机吸气端；可使压缩机排气温度降低，实现高温环境下制冷系统的正常工作，保证环控系统可在全天候、宽工况的环境下有效运行；并回收利用滑油热量和电子设备散热量，实现全机能量实时综合管理，提高了制热效率。
一种直升机多舱双制式环境控制系统

[发明专利]一种直升机温度调节与油箱防爆系统-CN202110467248.9有效
发明人：刘冠男;彭孝天;王立群;潘江丽;周文俊;冯诗愚 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-04-28 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： B64D13/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种直升机温度调节与油箱防爆系统，包括第一级压缩机、冷凝器、第二级压缩机、第一级蒸发制冷循环系统、第二级蒸发制冷循环系统、冷却惰化模块、座舱增压系统和主控器；所述第一级蒸发制冷循环系统与所述座舱增压系统连接，产生的冷量用来降低客舱、座舱的温度；所述第二级蒸发制冷循环系统与所述冷却惰化模块连接；所述冷却惰化模块惰化机载油箱中的液态燃油；第一级压缩机输出的高温高压制冷剂蒸汽通过冷凝器冷凝后，降压处理，一部分输给第一级蒸发冷循环系统，另一部输给第二级蒸发冷循环系统；本发明解决了直升机引气压力不足的问题又降低了环控系统和惰化系统的总重量，具有结构简单、性能可靠、安全环保、安装及维修方便。
一种直升机温度调节油箱防爆系统

[发明专利]基于燃油综合热管理的机载油箱惰化方法-CN202111548967.X在审
发明人：刘冠男;王立群;冯诗愚;王晨臣;周文俊;潘江丽 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： B64D37/32 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于燃油综合热管理的机载油箱惰化方法，以燃油为热沉收集来自各个系统的热量，提高燃油温度，从而提高油箱内燃油与气相空间的传质速率，控制油箱内上部气相空间燃油蒸汽浓度高于燃油蒸汽上可燃极限浓度，实现油箱惰化效果。本发明通过电子设备冷却换热器、空气蒸发循环子系统换热器、滑油系统换热器、液压系统换热器以及冲压空气换热器有机地将多个系统与惰化系统结合起来，利用燃油吸收整合飞机上的热量，提高了燃油的温度的同时增加了油箱内燃油蒸汽浓度，实现高效稳定的惰化效果。
基于燃油综合管理机载油箱方法

[实用新型]一种移动式液冷源的散热器调控装置-CN202122384321.4有效
发明人：王赞社;顾兆林;冯诗愚;高秀峰;李云;陈美娟;王宇威 -专利权人：西安交通大学;浙江西安交通大学研究院
申请日： 2021-09-29 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： F25B1/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种移动式液冷源的散热器调控装置，包括制冷系统和液冷源系统；制冷系统由依次连通的制冷压缩机、冷凝散热器、制冷剂储液器、蒸发器和气液分离器构成制冷循环回路；液冷源系统由液冷剂箱连通蒸发器构成蒸发循环回路，以及由液冷剂箱连通冷凝散热器构成自然散热循环回路。液冷源的冷却由制冷系统冷却和外界自然风能源冷却，两类冷却共用一套冷凝散热器，冷凝散热器中两路独立管束间隔交替布置。本实用新型减小了系统的体积重量，增强了紧凑性；能耗小，冷源温度不易波动；利用外界自然能源实现系统的节能和液冷源的稳定输出。
一种移动式液冷源散热器调控装置

[发明专利]一种移动式液冷源的散热器调控装置及调控方法-CN202111153046.3在审
发明人：王赞社;顾兆林;冯诗愚;高秀峰;李云;陈美娟;王宇威 -专利权人：西安交通大学;浙江西安交通大学研究院
申请日： 2021-09-29 - 公布日： 2022-01-04 - 主分类号： F25B1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种移动式液冷源的散热器调控装置及调控方法，包括制冷系统和液冷源系统；制冷系统由依次连通的制冷压缩机、冷凝散热器、制冷剂储液器、蒸发器和气液分离器构成制冷循环回路；液冷源系统由液冷剂箱连通蒸发器构成蒸发循环回路，以及由液冷剂箱连通冷凝散热器构成自然散热循环回路。液冷源的冷却由制冷系统冷却和外界自然风能源冷却，两类冷却共用一套冷凝散热器，冷凝散热器中两路独立管束间隔交替布置。本发明减小了系统的体积重量，增强了紧凑性；能耗小，冷源温度不易波动；利用外界自然能源实现系统的节能和液冷源的稳定输出。
一种移动式液冷源散热器调控装置方法

[实用新型]一种基于TDLAS的机载燃油箱油气比测量装置-CN202120865729.0有效
发明人：刘冠男;冯诗愚;王立群 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-04-25 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： G01N21/39 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于TDLAS的飞机燃油箱油气比测量装置,包括电源模块、气体检测模块、信号处理模块、数据显示模块和主控器；电源模块为气体检测模块、信号处理模块和数据显示模块供电；气体检测模块包括激光光源模块、待测环境模块、光电转换模块和控制电路模块，检测油箱气相空间温度和燃油蒸汽浓度，将光转换为电信号。信号处理模块，包括滤波模块和标定模块，实时采集气体检测模块电信号数据，利用谐波检测技术并计算得到燃油蒸汽浓度及油气比。数据显示模块用于实时显示油箱气相空间油气比数值。本实用新型能实时监测飞机燃油箱的可燃状态，以此为依据控制制冷装置的运行状态，达到按需惰化的目的。
一种基于 tdlas 机载燃油油气测量装置

[发明专利]一种双齿转子压缩机转子型线及双齿转子和压缩机-CN202010681656.X有效
发明人：高秀峰;朱珍昱;冯诗愚;李云;王赞社;李建杰;胡文亨 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-07-15 - 公布日： 2021-11-19 - 主分类号： F04C29/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种双齿转子压缩机转子型线及双齿转子和压缩机，阴转子型线的基本啮合曲线包括依次连接的摆线ab、齿底圆弧bc、线段cd、销齿圆弧de和齿顶圆弧ef；阳转子型线的基本啮合曲线包括依次连接的摆线AB、齿顶圆弧BC、直线共轭曲线段CD、销齿圆弧DE和齿底圆弧EF。本发明双齿转子压缩机转子型线采用销齿圆弧、直线和直线共轭曲线作为齿顶圆弧和齿底圆弧的连接线，转子的曲线构成简单，便于双齿转子压缩机的参数设计；阴、阳转子的齿顶处均具有一段齿顶圆弧，因而齿顶与气缸之间为线接触密封，大大降低了压缩机的内泄漏量。阳转子型线上存在较长的齿底圆弧EF，使得压缩机在排气过程中，实际的排气通流面积更大。
一种转子压缩机

[发明专利]一种基于面向对象的复杂拓扑结构油箱热模型的构建方法-CN202110613819.5在审
发明人：刘冠男;王立群;冯诗愚 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-06-02 - 公布日： 2021-08-24 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于面向对象的复杂拓扑结构油箱热模型的构建方法，包括步骤如下：(1)对燃油箱热模型按照功能模块进行划分和设计；(2)将单个燃油箱划分为功能不同的单元，设置各单元之间的接口；(3)通过面向对象物理系统软件编写各单元内置模块，将各单元和接口封装；(4)将各单元拼接成隔舱对象，隔舱对象相互拼接形成目标油箱对象，根据输入对象进行仿真计算；自动完成传质传热计算，一键提取时间常数和平衡温差。本发明通过不同的隔舱的拼接方式，构造出任意复杂拓扑结构的油箱，建模过程灵活，易于修改；同时考虑了油箱内部及惰化系统传质传热，可靠性、精确度高，为适航过程中蒙特卡罗分析提供关键参数。
一种基于面向对象复杂拓扑结构油箱模型构建方法

[发明专利]一种固定翼飞机综合环控系统-CN202110526424.1在审
发明人：夏文庆;冯诗愚;许玉 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-05-14 - 公布日： 2021-07-30 - 主分类号： B64D13/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种固定翼飞机综合环控系统，包括蒸发循环子系统、座舱增压子系统和废热回收子系统；蒸发循环子系统用于座舱降温和加温，座舱增压子系统采用非发动机引气的增压技术，废热利用系统基于能量综合管理技术，回收发动机滑油和尾气废热，用于座舱加温。本发明基于分系统综合技术SUIT设计理念，从独立系统级优化设计向飞机级整体综合优化设计转变，基于非发动机引气和热回收等多种技术，使固定翼飞机环控系统具备高效、节能以及重量轻等显著优点。
一种固定飞机综合系统

[发明专利]基于膜分离技术的高纯度机载制氧-制氮系统及工作方法-CN202010010284.8有效
发明人：刘卫华;江荣杰;冯诗愚 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2020-01-06 - 公布日： 2021-04-27 - 主分类号： C01B13/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于膜分离技术的新型高纯度机载制氧‑制氮系统，属于航空系统技术领域，本发明的系统通过对中空纤维膜装置的设计，分离出的氧气分层提取，高浓度氧气先提取出来作为飞行员呼吸供氧，低浓度的氧气后提取出来用于座舱补气。另外通过该分离装置分离出来的氮气用于惰化燃油箱，实现高压高纯度氧气和富氮气体的可持续输出，为飞行员呼吸和油箱惰化防爆提供可靠保障。而且空气预处理简单，可以直接使用常温常压的环境空气。本发明具有系统集成度高、寿命长、氧气输出浓度高、可靠性好等优点。
基于分离技术纯度机载系统工作方法

[发明专利]一种利用环控制冷系统降低油箱可燃性的装置及工作方法-CN202010010271.0有效
发明人：刘卫华;冯诗愚;李超越 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2020-01-06 - 公布日： 2021-04-06 - 主分类号： B64D37/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用环控制冷系统降低油箱可燃性的装置及方法，属于飞机燃油箱防火防爆技术领域。本发明的装置中，环控制冷系统中发动机压缩机高压空气经过过滤、换热以及除水装置后在涡轮膨胀机内膨胀降温，一部冷空气进入座舱进行温度调节，另一部分冷空气充入油箱气相空间降低气体混合物温度，使气体混合物中燃油蒸气冷凝，从而降低混合物中燃油蒸气浓度，并使其低于可燃界限，防止油箱燃烧爆炸。本发明在不安装机载制氮惰化系统的前提下可降低油箱可燃性，保护飞机安全，减轻了飞机重量，降低了燃油代偿损失。
一种利用控制系统降低油箱可燃性装置工作方法

[发明专利]气体冲洗与膜分离技术结合的机载制氮系统及工作方法-CN202010010869.X有效
发明人：刘卫华;江荣杰;冯诗愚 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2020-01-06 - 公布日： 2021-04-06 - 主分类号： B01D53/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种新型气体冲洗与膜分离技术结合的机载制氮惰化系统，属于航空系统技术领域，通过对中空纤维膜装置中分离出的高压氮气部分提取，在涡轮机内部膨胀后，经过换热器对通入油箱的富氮气体进行冷却；低温富氮气体进入燃油箱后，降低氧浓度的同时冷凝燃油蒸汽，增强惰化效果。接着，从换热器流出的富氮气体通入中空纤维膜装置中冲洗膜丝，由于富氮气体和空气的冲入，膜丝外的氧分压不断降低，导致膜丝内外压差增大，加速膜丝内氧氮分离。同时，涡轮机带动风扇，加速膜丝外冲洗气流流速，产生负压环境。本系统提高了氧氮分离效率，保证了氮气的低温高浓度连续输出，具有装置简单，操作方便，能源利用率高，分离速度快等优点。
气体冲洗分离技术结合机载系统工作方法

[发明专利]一种能量回收式燃油箱惰化系统构型及其工作方法-CN202010010877.4有效
发明人：刘卫华;冯诗愚;彭孝天 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2020-01-06 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： B64D37/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种能量回收式燃油箱惰化系统构型，属于航空系统技术领域，本发明的系统构型将来自发动机引气，经过温度调节、压力调节、去除臭氧、水分、杂质等污染物后，通入由中空纤维膜构成的空气分离装置内分离成富氧气体和富氮气体，富氧气体送至机舱供司乘人员呼吸用，富氮气体则按不同的流量模式充入燃油箱进行洗涤或冲洗。将流出中空纤维膜的富氮气体先引入涡轮膨胀器，回收一部分能量的同时降低富氮气体的温度，有利于降低油箱的可燃性，另外，利用所回收的能量带动风扇来提高富氧侧的流率，增加分离膜内外压差，提高了分离效率。
一种能量回收燃油箱惰化系统构型及其工作方法

[实用新型]一种基于生物除氧的飞机油箱惰化装置-CN202020182668.3有效
发明人：陈晨;冯诗愚;江荣杰;周利彪;刘卫华 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2020-02-19 - 公布日： 2021-01-08 - 主分类号： B64D37/32 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于生物除氧的飞机油箱惰化装置，包括生物除氧惰化子系统、微生物营养液供应子系统和测控子系统。本实用新型把酵母类等微生物运用于机载惰化系统消耗氧气来降低油箱中的氧含量，同时微生物生长代谢过程中也会产生大量的二氧化碳，把油箱上部的蒸汽混合物通过风机并调节温度后通入生物除氧器，处理后的气体过滤干燥后再通入油箱上部对其冲洗来达到惰化的目的；生物除氧器温度控制在酵母类等微生物快速生长和繁殖最适宜的环境下，并通过供液泵供应微生物营养液，保证微生物能够消耗有机物快速除氧。本装置通过氧浓度传感器和温度传感器来控制系统工作，具有无飞机燃油代偿损失，结构简单，无环境污染等优点。
一种基于生物飞机油箱化装

[实用新型]一种通电线圈辅助膜分离的机载制氮装置-CN201922237198.6有效
发明人：江荣杰;冯诗愚;彭孝天;陈晨;周利彪 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2019-12-13 - 公布日： 2020-12-25 - 主分类号： C01B21/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种通电线圈辅助膜分离的机载制氮装置，属于航空系统技术领域，能够实现富氮气体的高浓度连续输出，具有维护简单，可靠性好，分离效率高的优点。本发明将通电线圈磁致分离与传统的膜分离技术相结合，在经典中空纤维膜装置外壳加上缠绕的线圈，缠绕方式为沿着进气方向轴向不断减少线圈圈数，在通电之后，中空纤维膜的空气在通电线圈产生的磁场作用下进行了预分离，此时，经过磁场不断预分离的空气，在通过中空纤维膜内部时，由于氧氮的磁化率不同，氧气和氮气在通电螺线管中进行了预分离，提高了进入中空纤维膜装置中的氮气浓度，通电线圈和中空纤维膜分离装置的协同工作，实现氮气的高浓度输出。
一种通电线圈辅助分离机载装置