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燃料电池发动机用氢喷及氢泵测评技术研究
| 论文题名： | 燃料电池发动机用氢喷及氢泵测评技术研究 |
| 关键词： | 燃料电池汽车;燃料电池发动机;氢气喷射器;氢气循环泵;性能指标;测评体系 |
| 摘要： | 氢气循环系统作为燃料电池发动机主要子系统之一，其工作性能至关重要。氢气喷射器和氢气循环泵是氢气循环系统的关键部件，本文针对氢气喷射器和氢气循环泵性能测试的试验条件、试验工况和试验方法开展研究，构建了燃料电池发动机用氢气喷射器和氢气循环泵的测评体系，并围绕该体系进行了试验验证。具体研究内容如下： （1）介绍了燃料电池汽车及其零部件的发展状况，分析了氢气喷射器和氢气循环泵的研究现状，指出目前行业内仍缺乏针对氢气喷射器和氢气循环泵的综合性能测评体系。 （2）根据氢气喷射器和氢气循环泵性能测试的试验条件，提出了试验平台应满足的要求，搭建了测试平台，开发了试验平台的硬件和软件，为后续测评研究奠定了基础。 （3）构建了氢气喷射器的性能指标测试体系，包括一般性能、工作特性、环境适应性和耐久可靠性等，并完成试验验证。经过试验测试，发现氢气喷射器工作时会出现拥塞效应，从而解决了调节氢气喷射器背压时，其出口流量几乎不变的问题。针对氢气喷射器实际应用场景，本文设计了一种带电堆模拟消耗条件下的性能测试方案，通过控制流量模拟氢气消耗，利用电磁阀的开闭模拟燃料电池发动机尾排阀的脉冲排放，进一步完善了氢气喷射器的测评方法。 （4）构建了氢气循环泵的性能指标测试体系，包括一般性能、工作特性、环境适应性和耐久可靠性等。并通过试验验证。此外，设计出一种基于不同试验介质的方法来验证氢气循环泵性能，并且发现由于氮气和氢气自身运动粘度不同，氢气循环泵在使用氮气测试时性能表现更好，为后续使用其他介质测评提供了参考价值。 |
| 作者： | 李志孝 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 李国洪;郝冬 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津理工大学 |
| 学位年度： | 2023 |
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