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[发明专利]一种用于PEMFC的流场板、双极板及PEMFC结构-CN202310999218.1在审
发明人：王海峰;何璞;李泽希;陈磊;张卓;王进辉;陶文铨 -专利权人：西安交通大学;陕西旭氢时代科技有限公司
申请日： 2023-08-09 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： H01M8/0263 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于PEMFC的流场板、双极板及PEMFC结构，该流场板包括双极板阴极侧流场板本体，双极板阴极侧流场板本体在与膜电极接触的一面设置有流场结构，流场结构包括若干平行排布的反应物流道，每个反应物流道的每两个蜿蜒周期内设置有至少一个渐缩渐扩结构，相邻反应物流道的渐缩渐扩结构交错布置；该双极板包括阳极流场板及阴极流场板；阳极流场板与阴极流场板相连；阳极流场板或阴极流场板采用用于PEMFC的流场板；该PEMFC结构包括若干电池元件，若干电池元件堆叠设置；电池元件包括依次堆叠设置的阳极流场板、膜电极及阴极流场板；阳极流场板或阴极流场板采用用于PEMFC的流场板。本发明能够提高燃料电池关键物理量的分布均匀性。
一种用于 pemfc 流场板极板结构

[发明专利]一种用于涡轮叶片外表面图像展平的方法、装置和设备-CN202310611453.7在审
发明人：冀文涛;程想;丁俣中;万红牛;陶文铨 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-05-26 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G06T3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于涡轮叶片外表面图像展平的方法、装置和设备，以涡轮叶片外表面冷却效率测量为研究背景，该方法主要依托涡轮叶片叶型曲线的坐标点方程式拟合，可以将拍摄所得到的带曲率的涡轮叶片外表面图像展开成平面矩形图象。提取涡轮叶片外表面图像有效拍摄范围内的数据，并将有效数据以矩阵形式保存；确定实际叶片有效测试范围对应的展向高度，图像宽度；确定有效拍摄范围内叶片叶型弦的二维坐标并进行多项式拟合；使用处理软件和拟合方程计算矩阵数据对应的实际坐标点并依据实际坐标点绘制平面矩形图像。本发明解决了叶片表面曲面图像展平的难题，为获取涡轮叶片外表面绝热气膜冷却效率，综合冷却效率等提供了技术支撑。
一种用于涡轮叶片外表图像方法装置设备

[发明专利]一种燃气涡轮整级叶栅多尺度数值仿真方法-CN202310492384.2在审
发明人：冀文涛;黄昆;程想;何雅玲;陶文铨 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-05-04 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种燃气涡轮整级叶栅多尺度数值仿真方法，属于燃气涡轮发动机叶片冷却数值仿真技术领域，用于克服现有仿真方法的局限性。所述方法利用多层级计算域模型对燃气涡轮整级叶栅进行数值仿真，获取叶片表面气膜冷却效率分布；在所述多层级计算域模型中：第一层级计算域模型为燃气涡轮整级叶栅计算域模型，其余各层级计算域模型通过对上一层级计算域模型简化获得；逐层级进行数值仿真，获取信息传递面，通过信息传递面传递边界信息。该方法能够在计算资源有限的条件下，提高涡轮动叶片表面气膜冷却流动与传热计算的准确度。
一种燃气涡轮整级叶栅多尺度数值仿真方法

[发明专利]一种分布式燃料电池供电机柜-CN202210785019.6有效
发明人： 陶文铨;王子星;李楠;何璞;陈黎 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-07-05 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： H01M8/04029 文献下载
摘要：本发明公开了一种分布式燃料电池供电机柜，包括集成燃料电池系统的改造机柜及燃料电池与数据中心的耦合热管理系统；所述燃料电池系统集成于机柜内下部，所述机柜内上部集成服务器组及其冷却设备；所述燃料电池系统包含燃料电池电堆、板式换热器及燃料电池控制模块；所述燃料电池控制模块包含氢气模块、空气模块、冷却模块、尾排模块以及电源模块；所述机柜内上部包含标准服务器组、液体‑空气换热器以及风扇矩阵，三者协同工作实现服务器的冷却；所述燃料电池与数据中心的耦合热管理系统包含：服务器热管理，燃料电池热管理及机房热管理的耦合管理。本发明提高了数据中心利用氢燃料电池零碳直流供电及中温余热回收利用的可行性，提高了系统效率。
一种分布式燃料电池供电机柜

[发明专利]一种基于薄膜叉指电极的液滴能量收集装置及方法-CN202110159905.3有效
发明人：和鹏;丁靖;陶文铨 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-02-05 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： H02N3/00 文献下载
摘要：一种基于薄膜叉指电极的液滴能量收集装置及方法，包括基底，所述基底上黏附有薄膜叉指电极，所述薄膜叉指电极分为左电极和右电极，所述薄膜叉指电极上黏附有绝缘层，薄膜叉指电极和所述绝缘层上黏附有特氟龙薄膜，所述特氟龙薄膜上紧贴有上长条电极和下长条电极。本发明收集液滴下落的动能，将单个液滴滴落、撞击及滑落过程中的能量转化为峰值明显的交流电输出。
一种基于薄膜电极能量收集装置方法

[发明专利]一种太阳能储放电一体化的多能源综合利用系统-CN202210466686.8有效
发明人： 陶文铨;范若瑄;唐智亿;杨松 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-04-29 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： F24S23/74 文献下载
摘要：本发明公开了一种太阳能储放电一体化的多能源综合利用系统。系统储能时可利用多种不同形式的能量来源，释能时可实现多形式能量输出，实现热电联供的同时满足可再生能源的并网需求。设计不同运行模式，实现在太阳能供热、热泵供热之间灵活切换，从而消纳不同形式的能源。采用显热储热与潜热储热结合的模式，在储热单元主体中布置多个潜热储热单元，其余空间填充显热储热材料，通过调整潜热储热单元布置的数目和位置、进行合理的流道设计、强化潜热储热单元的换热来来调节储热容量。通过对系统中的储热子系统的形式、组合方式进行设计，从而提高储热密度、降低储热成本，具有较高的应用价值。
一种太阳能放电一体化多能综合利用系统

[发明专利]一种自发电储能补充式水龙头装置-CN202110391675.3有效
发明人：陈黎;周思颖;彭明;陶文铨 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-04-12 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： F16K31/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种自发电储能补充式感应水龙头装置，它包括连接装置、壳体、电磁阀、水阀本体、出水装置、微型水力发电机装置、感应传感器组和储能充电及控制处理模块，所述微型水力发电机装置置于水阀本体的管道内，通过电磁阀的水流经过水力发电机后，由导流环侧面内收的开孔直射在叶轮上，推动水力发电机转动发电，冲击叶轮的水流直接经过出水装置流出；所述感应传感器组通过人、手或物的组合感知，决策打开或关闭电磁阀，并能根据水力发电机工作状态的判断电磁阀是否故障，从而实施告警；所述储能充电及控制处理模块将水力发电机所发电经过整流稳压后给超级电容充电储能，然后再根据超级电容充电状态和时间，控制充电电路给充电电池充电。
一种发电补充水龙头装置

[发明专利]一种用于PEMFC的阴极流场板、双极板及PEMFC-CN202110977683.6有效
发明人： 陶文铨;张卓;白帆;蔡赛杰;何璞 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-08-24 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： H01M8/026 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于PEMFC的阴极流场板、双极板及PEMFC，包括阴极流场板本体；若干气体流道间隔平行设置在阴极流场板本体的其中一个表面，若干冷却水流道间隔平行设置在阴极流场板本体的另一个表面；气体流道与冷却水流道一一对应设置；每个气体流道的截面积沿气体流动方向呈周期性变化；气体流道的每个截面积变化周期内，包括依次连通的突缩段、突扩段及气体直流段；相邻突缩段与突扩段的连接处形成气体流道咽喉，相邻气体流道上的气体流道咽喉交错设置；本发明通过周期性的气体流道咽喉，有效强化了对流传质性能；将相邻气体流道上的气体流道咽喉交错设置，有利于脊下多孔介质内积水的排出，有效提高了电池的输出性能。
一种用于 pemfc 阴极流场板极板

[发明专利]基于催化层碳腐蚀的电池性能预测方法-CN202211002851.0在审
发明人：陈黎;董恩赐;夏强峰;蒋理想;张瑞元;陶文铨 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-08-19 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： G16C20/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于催化层碳腐蚀的电池性能预测方法，基于催化层碳腐蚀的电池性能预测方法中，采用双位点碳腐蚀动力学反应方程组，基于牛顿法对不同工况电压循环条件下碳基质量损失进行计算，并在每个时间步内根据碳质量守恒转化为团聚体模型中碳颗粒直径的演变，进而推演出催化层微观结构的变化，更新催化层厚度、离聚物体积分数、催化剂体积分数和孔隙率等，Pt颗粒的平均半径采用Pt老化半径模型进行预测，根据老化后的催化层结构参数，更新电池模型中的气体扩散系数、质子电导率和局部传质阻力等参数，通过对电池模型进行迭代求解，实现对催化层碳腐蚀后电池性能的预测。
基于催化腐蚀电池性能预测方法

[发明专利]燃料电池三维物理场的预测方法、系统、设备及介质-CN202210929061.0在审
发明人： 陶文铨;全泓冰;白帆;靳姝琦;尹仁杰;张卓;何璞;母玉同;宫小明 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-08-03 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃料电池三维物理场的预测方法、系统、设备及介质，所述预测方法包括：获取待预测燃料电池随机工况的可变输入参数；将所述待预测燃料电池随机工况的可变输入参数，作为预设的燃料电池三维多物理场的数字孪生模型的输入，输出得到三维多物理场的数字孪生结果，即得到待预测燃料电池三维多物理场的预测结果；本发明能够在给定燃料电池数值模型的基础上，实现燃料电池内三维多物理场的快速准确预测，满足质子交换膜燃料电池在线控制场景下多物理场预测的需求；其中，基于本征正交分解方法实现燃料电池内三维多物理场的快速准确预测，并对任意随机工况下的权系数展开预测，预测效率和预测结果准确度高。
燃料电池三维物理预测方法系统设备介质

[发明专利]风冷燃料电池双极板及其风冷燃料电池-CN202210865814.6在审
发明人：陈黎;彭明;夏强峰;蒋理想;公昆颖;陶文铨 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-07-21 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： H01M8/0202 文献下载
摘要：公开了一种风冷燃料电池双极板及其风冷燃料电池，风冷燃料电池双极板中，气体流道与肋由入口端面向出口端面以直线，曲线或者折线延伸，相邻气体通道共用肋，所述气体通道呈现开口小，底面宽的倒梯形布置，所述肋从肋根到靠近膜电极侧的肋端渐宽，呈现正梯形布置。燃料电池双极板可以显著降低膜电极中水分的流失，继而提升风冷燃料电池性能。
风冷燃料电池极板及其

[发明专利]一种应用模拟负载测试的数据中心能效评价方法-CN202210892046.3在审
发明人：李楠;力乙刚;李皓巍;陶文铨 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-07-27 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： G06F11/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种应用模拟负载测试的数据中心能效评价方法，包括：1)部署满足模拟负载测试的数据中心机房真实环境；2)通过模拟负载替代IT设备，并且对内部散热风扇、发热模块的供电端布置传感器计算功率，对模拟负载进出口及发热模块表面布置温度传感器采集温度；3)对室内模拟负载供电端、暖通空调系统供电端布置相应的功率测量设备测试相应的功率；对室外冷却塔、冷水机组、冷却水泵和冷冻水泵供电端布置相应的功率测量传感器采集相应的功率；4)通过获得的参数分别计算得到IT设备内部工作运行的电能使用率和机房内外冷却系统的电能使用率。本发明能够根据不同型号IT设备的计算能力与其能耗关系，建立数据‑能耗的与评价方法。
一种应用模拟负载测试数据中心能效评价方法

[发明专利]一种模拟服务器热特性的数据中心负载-CN202210893774.6在审
发明人：力乙刚;李楠;李皓巍;陶文铨 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-07-27 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： G06F11/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种模拟服务器热特性的数据中心负载，包括：服务器机箱、厚膜电阻加热片、翅片散热器、服务器风扇、导风罩、PCB主板、直流稳压电源、热电偶、数控可调电源、电子触摸显示屏、指示灯、蜂鸣器、急停按钮、开关和电源插座；所述服务器箱体为标准4U服务器机箱；本发明根据用户需求来调节厚膜电阻加热片的发热功率，并参考服务器的布局来对模拟负载进行结构设计，同时可根据实际检测的温度反馈调节服务器风扇转速，更加真实模拟服务器的散热情况及气流组织，提高模拟负载的测试精度。
一种模拟服务器特性数据中心负载

[发明专利]一种具有煤油冷却微通道的涡轮叶片-CN202110820778.7有效
发明人：冀文涛;孙宁;何雅玲;陶文铨 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-07-20 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： F01D5/18 文献下载
摘要：本发明涉及一种具有煤油冷却微通道的涡轮叶片，包括：涡轮叶片本体以及设置在其内部的冷却微通道，其中，涡轮叶片本体包括叶顶、叶根以及位于叶顶与叶根之间的叶身，叶身由叶片压力面、和叶片吸力面围设而成，在叶片压力面与叶片吸力面的连接处分别形成叶片前缘和叶片尾缘；冷却微通道的进口和出口均设置在叶顶上，其中，进口靠近叶片前缘，出口靠近叶片尾缘；冷却微通道包括进口分流段、第一分流支路、第二分流支路、第一过渡段、第二过渡段、第一汇流支路、第二汇流支路和出口汇流段。本发明的涡轮叶片设置的冷却微通道，相比于较大直径的通道，对流换热过程更强烈，换热效果更明显，对涡轮叶片的冷却效果更好。
一种具有煤油冷却通道涡轮叶片

[发明专利]一种具有单一煤油冷却通道的涡轮叶片-CN202110820765.X有效
发明人：冀文涛;孙宁;何雅玲;陶文铨 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-07-20 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： F01D5/18 文献下载
摘要：本发明涉及一种具有单一煤油冷却通道的涡轮叶片，包括：涡轮叶片本体以及设置在其内部的冷却通道，其中，涡轮叶片本体包括叶顶、叶根以及位于叶顶与叶根之间的叶身，叶身由叶片压力面、和叶片吸力面围设而成，在叶片压力面与叶片吸力面的连接处分别形成叶片前缘和叶片尾缘；冷却通道包括依次串接的若干U型通道，冷却通道的进口和出口均设置在叶顶上，其中，进口靠近叶片前缘，出口靠近叶片尾缘；若干U型通道沿着叶片吸力面的弧长方向依次设置。本发明的涡轮叶片，设置的冷却通道可以有效降低叶片的温度，实现叶片压力面和叶片吸力面均匀冷却的目的。
一种具有单一煤油冷却通道涡轮叶片

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