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[发明专利]一种航空换热器非设计点性能设计与分析方法-CN202110957282.4有效
发明人：闻洁;徐国强;刘启航;董苯思;庄来鹤;孙京川 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2021-08-20 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及航空发动机技术领域，尤其涉及一种航空换热器非设计点性能设计与分析方法。本发明通过航空换热器复杂工作条件输入、两股流体流阻和换热特性分析、两股流体流阻和换热性能相对分布计算、两股流体换热性能相对关系定义、整体换热性能相对分布计算、全部非设计点换热需求相对分布计算和流阻和换热危险工况区域分析，实现了航空换热器复杂输入工况条件下的危险点筛选与非设计点性能分析，为航空换热器的多工况设计与性能评估提供新思路。
一种航空换热器设计性能分析方法

[发明专利]基于数字孪生的航空发动机综合热管理可视化仿真系统-CN202310516483.X在审
发明人：徐国强;庄来鹤;闻洁;栗孟晨;董苯思;刘志伟 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2023-05-09 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明公开了基于数字孪生的航空发动机综合热管理可视化仿真系统，针对航空发动机这一高度复杂和精密的机械设备，分析提取真实物理模型及历史资料中的几何参数及性能参数，并将数据信息导入包括航空发动机热力性能计算模块、数据管理模块以及热管理方案可视化模块的可视化仿真系统，实现航空发动机在全飞行包线内多个任务状态点的能流模拟，形象直观地展示不同热管理方案下发动机内部热环境参数变化，并对战斗机作战性能、发动机总体性能及热安全性能实现快速评估，进而指导发动机整机测试，提高产品研发效率。
基于数字孪生航空发动机综合管理可视化仿真系统

[发明专利]一种泰勒库特泊肃叶流旋转扭矩测量装置及其测试方法-CN202310289093.3在审
发明人：董苯思;徐国强;董涛;赵广龙;闻洁;全永凯 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2023-03-23 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G01M10/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种泰勒库特泊肃叶流旋转扭矩测量装置及其测试方法，该装置包括静子外壳、转子结构、扭矩测量结构、信号发射及供电结构；静子外壳套设在转子结构外；转子结构包括转子轴、进口段转子、测试段转子内筒、出口段转子；扭矩测量结构包括力臂、测力传感器；信号发射及供电结构包括电池端盖、无线信号发射器和电池。三段式转子设计，尽可能减小进出口段效应对泰勒库特泊肃叶流旋转扭矩规律测量的影响，同时转子轴旋转扭矩只通过力臂施加给测试段转子内筒，减小其他附加旋转扭矩对旋转扭矩测量的影响，测量结果更加精准，解决现有很少的关于泰勒库特泊肃叶流旋转扭矩的测量，难以为减小电机冷却搅油损失提供技术参数的问题。
一种泰勒库特泊肃叶流旋转扭矩测量装置及其测试方法

[发明专利]一种适用于高速气流的低阻板翅换热结构-CN202211097739.X在审
发明人：闻洁;徐国强;刘启航;董苯思;庄来鹤;刘嘉成 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2022-09-08 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： F28D9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于高速气流的低阻板翅换热结构，包括内壁面、外壁面、若干换热平板单元，所述内壁面、外壁面交叠平行设置，若干换热平板单元的两边分别与内壁面、外壁面垂直连接，两个相邻的换热平板单元与内壁面、外壁面围合形成第二流道，所述换热平板单元呈矩形板状，且其内部设有第一流道，所述换热平板单元均布在内壁面、外壁面之间。本发明的换热平板单元采用板状结构，垂直且全均布在内壁面、外壁面之间，形成开放式通路结构的第二流道，即使在第二流体工质处于高速状态下，仍可保持流阻处于较低水平。垂直均布的设置使得整体结构的耐压性、稳定性增强，有效防止环境振动激励对换热结构造成破坏。
一种适用于高速气流低阻板翅换热结构

[发明专利]一种用于测量高温高压液体导热系数的装置及方法-CN202211578499.5在审
发明人：付衍琛;徐国强;闻洁;全永凯;祁含;刘维桐;刘银龙 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2022-12-06 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： G01N25/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于测量高温高压液体导热系数的装置，包括探针和液体流道，探针径向贯穿液体流道，探针的两端伸出至液体流道外侧通过导线接入控制系统；控制系统包括电源、电压表、电流表、热电偶和流量计，分别用于给探针通电、测量探针两端的电压、测量流过探针的电流、测量液体的温度、测量液体的流速。本发明同时提供了一种测量方法。本发明提供的用于测量高温高压液体导热系数的装置及方法，利用热平衡原理与液体横掠圆管的特点，在液体进入充分发展段进行测量，不需要构造瞬态条件，减小了误差，提高了精度，测量时采用直径1mm的钨丝金属探针，避免了细丝容易断裂的问题，装置结构简单，测量速度快，易于制造和推广。
一种用于测量高温高压液体导热系数装置方法

[发明专利]一种基于热管结构的紧凑式回热型微型燃气轮机-CN202310163549.1在审
发明人：董苯思;徐国强;胡海龙;赵广龙;王永杰;闻洁;全永凯 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2023-02-24 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： F02C7/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于热管结构的紧凑式回热型微型燃气轮机，包括外机匣，所述外机匣腔内的中部呈共轴相背布置有离心压气机与向心涡轮，靠近所述向心涡轮一侧外机匣的内壁处设有环形燃烧室，所述离心压气机与向心涡轮之间设有热管回热器，所述热管回热器两端的外壁上均安装有翅片，所述外机匣的另一侧设有进气道，其上部开设有尾气喷口，所述尾气喷口的后方安装有与环形燃烧室连通的燃油喷嘴；离心压气机与向心涡轮背靠背布置，保证了较小的轴向长度，同时以带有外翅片的热管结构替代传统的微型燃气轮机回热器作为回热装置，降低了结构的复杂性，保证了整机结构的紧凑性，同时通过回热的方式提高了整机的热效率。
一种基于热管结构紧凑式回热型微型燃气轮机

[发明专利]一种防止燃油超温结焦的油冷涡轮叶片-CN202211504708.1在审
发明人：徐国强;孙京川;闻洁;董苯思;全永凯;姚景帅 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2022-11-28 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： F01D9/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种防止燃油超温结焦的油冷涡轮叶片，包括涡轮静子叶片，所述涡轮静子叶片内设有燃油冷却通道，燃油冷却通道呈蛇形分布，且蛇形沿叶高方向延伸，所述燃油冷却通道与涡轮静子叶片内壁之间由填充胶充盈，填充胶为导热系数低、耐高温的有机胶。本发明在涡轮静子叶片中设置蛇形分布的燃油冷却通道，并在燃油冷却通道与叶片之间填充导热系数低、耐高温的填充胶，在利用燃油为叶片降温、燃油升温的同时，可有效防止燃油结焦生碳，堵塞通道，并且在叶片尾缘设置热疏导块，有效解决油冷涡轮静子叶片尾缘超温问题，有效提升发动机效率，延长使用寿命。
一种防止燃油结焦涡轮叶片

[发明专利]一种油冷涡轮叶片中燃油节流降压方法-CN202211505860.1在审
发明人：徐国强;孙京川;闻洁;董苯思;全永凯;姚景帅 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2022-11-28 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： F01D5/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种油冷涡轮叶片中燃油节流降压方法，燃油经过燃油泵加压至超临界压力后，经设置在涡轮静子叶片内的冷却通道升温、降压，汇入集油腔中并从喷射孔喷出进行燃烧；所述冷却通道的进口位于叶片尾缘处，出口与集油腔连通，所述喷射孔位于叶片前缘处，所述冷却通道中设有若干用于降压的节流孔板。本发明在叶片内部设置的冷却通道中增加设置节流孔板，使得高温高压的超临界态燃油降压，从而变成气态，有利于后续的喷射燃烧，使得燃油燃烧更加充分；降压后也减小了燃油喷射距离，便于控制燃烧范围，燃烧更加均匀，临近叶片表面温度分布也更加均匀，减小了叶片表面的热载荷。
一种涡轮叶片燃油节流降压方法

[发明专利]一种轴向曲线型的再生冷却通道-CN202211418134.6在审
发明人：董苯思;肖添翼;徐国强;闻洁;全永凯;付衍琛 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2022-11-14 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： F23R3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种轴向曲线型的再生冷却通道，涉及冲压发动机燃烧室相关技术领域，包括若干个外壁和内壁，单一外壁与内壁上下对齐，外壁和内壁的两侧设置有肋板，肋板固定安装在外壁与相邻外壁之间以及内壁和相邻内壁之间，外壁、内壁和两侧肋板之间设置有方便冷却高超音速飞行器燃烧室壁面的冷却空腔，冷却空腔设置为曲线型通道，通过曲线型通道可在同样的壁面固体区域内填充更多的冷却剂，增大了冷却剂与固体通道的换热面积，为结构引入了更多的物理热沉，同时完成对原有结构有效减重，解决了现有的再生冷却结构在壁面厚度方向上空间利用率不佳，仍存在大量减重空间，同时片面增大平直通道的水力直径，会减弱冷却剂流动换热能力的问题。
一种轴向曲线再生冷却通道

[发明专利]航空燃气涡轮发动机用空气—燃油换热器-CN202111454389.3有效
发明人：凌文辉;雷鸣;张添翼;薛永广;徐思远;李默雯;李宛蓉;闻洁 -专利权人：北京动力机械研究所
申请日： 2021-12-01 - 公布日： 2023-03-03 - 主分类号： F02C7/18 文献下载
摘要：本发明属于换热器结构设计技术领域，具体涉及一种航空燃气涡轮发动机用空气—燃油换热器。所述换热器包括：套筒、多套换热芯体、多套上减振片、多套上堵锥、多套下堵锥；与现有技术相比较，本发明具备如下有益效果：本换热器采用内置结构布局，空气流程无折弯，空气侧流阻较低，能够满足航空燃气涡轮发动机空气系统对空气沿程压力损失的苛刻要求；本换热器采用集管为蛇形换热管供油，高压区域被限制在很小区域，没有大尺寸集油腔，有效控制了结构重量，能够适应航空燃气涡轮发动机对附件质量的苛刻要求。
航空燃气涡轮发动机空气燃油换热器

[发明专利]一种组合肋片高温高压板式换热器-CN202211098157.3在审
发明人：徐国强;闻洁;刘启航;刘嘉成;董苯思;庄来鹤 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2022-09-08 - 公布日： 2022-12-27 - 主分类号： F28D9/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种组合肋片高温高压板式换热器，包括由上至下依次层叠设置的上盖板、若干换热板、下盖板，板片之间形成工质通道，所述工质通道包括依次连接的进口导流段、强化换热段、出口导流段，换热器端部设有与进口导流段连接的流体进口，与出口导流段连接的流体出口，换热板上设有导流肋片、强化换热肋片，导流肋片均布在进口导流段、出口导流段，强化换热肋片均布在强化换热段，各层换热板上肋片采用相同的布置方式，沿垂直换热板方向肋片一一对应。本发明采用组合肋片的形式，使得流体分布均匀且将换热效率最大化；各层换热板上肋片的端部依次对应连接设置形成承力柱结构，增强整体结构的抗压能力，使换热器能够适用于高温高压的环境下。
一种组合高温高压板式换热器

[发明专利]一种适用于高温环境运转电机的新型隔热冷却结构-CN202111484052.7有效
发明人：董苯思;徐国强;赵广龙;闻洁;孙京川;王永杰 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2021-12-07 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： H02K5/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于高温环境运转电机的新型隔热冷却结构，包括油孔密封塞、空气夹层隔板和机匣外壳，油孔密封塞焊接于机匣外壳上，空气夹层隔板焊接于机匣外壳上，空气夹层隔板内侧环面和机匣外壳外侧环面之间形成隔热空气夹层，隔热空气夹层内充满空气，本发明所达到的有益效果包括：本发明的空气夹层隔板内环面侧与机匣外壳外环圆柱面间的环缝中充满空气，形成空气夹层，能够起到增大径向热阻，降低结构径向导热能力的作用，把外部环境热量与内部结构阻隔开，并且冷却燃油从环形燃油通道流经电机结构，起到对电机的冷却作用。其具有适用于高温环境、隔热和冷却换热效果好、电机工作温度较低、结构简单可靠的特点。
一种适用于高温环境运转电机新型隔热冷却结构

[发明专利]一种带有碟簧结构的高温高转速条件下的机械密封结构-CN202111547270.0有效
发明人：徐国强;赵广龙;董苯思;闻洁;孙京川;王永杰;张添翼 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2021-12-16 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： F01D11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种带有碟簧结构的高温高转速条件下的机械密封结构，密封动环通过金属支座夹紧，与转轴一起转动，且环心处压紧柔性石墨盘根以起到静密封作用，密封动环右侧端面压紧石墨垫片与同轴旋转件相接触，起到柔性接触的作用，碟形弹簧为多片单个碟形弹簧串联焊接而成，碟形弹簧左侧与静止支座压紧，右侧压紧滑动支座，为机械密封提供轴向预紧力。
一种带有结构高温转速条件下机械密封

[发明专利]一种稀土掺杂YSZ磷光粉末的制备方法-CN202211061629.8在审
发明人：全永凯;徐国强;闻洁;米虹晔;刘剑宇;柴杰明;殷秋洋;董苯思;付衍琛 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2022-09-01 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： C09K11/67 文献下载
摘要：本发明涉及磷光粉末技术领域，提供了一种稀土掺杂YSZ磷光粉末的制备方法。本发明采用共滴的方法将混合金属离子溶液和混合沉淀剂溶液滴加到硫酸铵溶液中的进行共沉淀反应，将所得沉淀浆体陈化后依次进行固液分离、洗涤和干燥，得到前驱体粉末；再将所得前驱体粉末煅烧，得到稀土掺杂YSZ磷光粉末。本发明通过对滴定工艺、金属离子浓度、表面活性剂、沉淀剂等条件进行严格的控制，能够得到粒径均匀、分散性好，发光性能好的稀土掺杂YSZ磷光粉末。实施例结果表明，本发明制备的稀土掺杂YSZ磷光粉末平均粒径为20nm，分散性好，发光强度较传统方法制备的磷光粉末提高了2.24倍，且高温发光性能好，具有良好的商用价值。
一种稀土掺杂 ysz 磷光粉末制备方法

[发明专利]一种改进的基于双工质的微细管外对流换热系数测量方法-CN202210820303.2在审
发明人：徐国强;庄来鹤;闻洁;全永凯;董苯思;付衍琛;刘启航;覃扬佳;刘志伟 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2022-07-12 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： G01N25/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种改进的基于双工质的微细管外对流换热系数测量方法，包括如下步骤：测量管内工质、管外空气、对流换热环境的物理参数；计算管内侧定性参数Tf、Pf；根据管内定性参数，计算管内侧工质的物性参数；计算管内流通面积Afmedium和管外总传热面积Ahair；计算管内流速Vmedium及雷诺数Remedium；根据Dittus‑Boelter经验关系式，计算管内对流换热系数hin；根据空气和工质的进出口温度，计算对数传热温差ΔTlm；＝在热平衡时计算空气换热量Q2、管内工质换热量Q1、换热量Q；基于管外总传热面积，计算总传热系数K；根据管内外传热平衡方程，计算求得管外空气侧对流换热系数hout。本发明将对流换热系数的测量转化为对热阻的求解；在理论和实际中均具备较高可行性。
一种改进基于双工微细对流系数测量方法

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