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题名紧凑型氢引射器设计及其对车用燃料电池性能影响研究
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作者
李子毅
罗马吉
黄易元
王陆松
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机构
武汉理工大学汽车工程学院
武汉雄韬氢雄燃料电池科技有限公司
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出处
《汽车工程》
北大核心
2025年第7期1268-1276,共9页
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基金
湖北省重点研发计划项目(2023BAB114)资助。
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文摘
本文针对130 kW车用燃料电池系统的高集成化、轻量化需求,设计了一款紧凑型氢引射器。采用计算流体力学方法研究了关键结构参数(混合室长度、扩散室长度、喷嘴出口位置、混合室直径以及扩散室角度)对紧凑型引射器性能的影响,最终优化后的紧凑型氢引射器的全长仅为原尺寸氢引射器的53.8%。稳态特性测试结果表明,搭载紧凑型氢引射器的130 kW燃料电池系统性能达到设计要求,电堆效率和系统效率分别为51.3%和44.3%。在电堆功率小于60 kW的工况下,紧凑型氢引射器的回氢性能优于原尺寸氢引射器,且全工况下均可满足回氢比大于0.5的燃料电池系统需求。
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关键词
燃料电池系统
氢引射器
紧凑型
CFD仿真
回氢比
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Keywords
fuel cell systems
hydrogen ejectors
compact design
CFD simulation
hydrogen recirculation ratio
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分类号
TM911.4
[电气工程—电力电子与电力传动]
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题名基于EBF神经网络的引射器结构参数优化
被引量：3
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作者
么大锁
赵凯芳
吴国鹏
季宁
裴毅强
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机构
天津仁爱学院机械工程学院
天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室
天津仁爱学院数学教学部
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出处
《机床与液压》
北大核心
2023年第21期144-149,共6页
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基金
天津市教委科研计划项目(2021KJ081)。
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文摘
为提高氢燃料电池引射器的性能,以额定工况下氢燃料电池引射器为研究对象,提出一种基于椭球基(EBF)神经网络模型和非线性序列二次规划(NLPQL)算法的引射器结构参数优化方法。基于正交试验,建立EBF神经网络模型,描述引射器结构参数与引射系数间的非线性关系;通过引射系数模拟值与代理模型预测值的对比以及复相关系数,验证了代理模型的精度;最后,应用NLPQL算法进行全局寻优,获得使引射系数最大的结构参数组合,并进行模拟验证。研究结果表明:基于EBF神经网络和NLPQL算法,提高了燃料电池引射器的引射系数,相对于正交试验方案最大值,引射系数提高了3.9%。基于正交试验设计和EBF神经网络的方法,可以扩大引射器结构参数研究范围和水平,节约CFD模拟计算时间。
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关键词
氢燃料电池引射器
正交试验
引射系数
神经网络
非线性序列二次规划
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Keywords
Hydrogen fuel cell ejector
Orthogonal test
Ejection coefficient
Neural network
Non-linear programming by quadratic lagrangian
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分类号
TH48
[机械工程—机械制造及自动化]
TK91
[动力工程及工程热物理]
TM911.4
[电气工程—电力电子与电力传动]
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