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龙图腾网获悉合肥工业大学申请的专利一种风机叶片无损快速除冰的模拟装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116398384B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-15发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310430907.0，技术领域涉及：F03D80/40；该发明授权一种风机叶片无损快速除冰的模拟装置是由董冰冰;郭志远设计研发完成，并于2023-04-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种风机叶片无损快速除冰的模拟装置在说明书摘要公布了：本发明涉及一种风机叶片无损快速除冰的模拟装置，包括自可控充放电回路、触发放电回路、由多个冲击波射流腔以密集阵列形式排列组成的喷射阵列集成装置，喷射阵列集成装置内单个冲击波射流腔由自适应旋拧夹持装置夹持，喷射阵列集成装置的四周设有用于沿风机叶片进行移动的反扣臂装置；所述冲击波射流腔为两级沿面接续式结构，由一级腔、二级腔构成，所述一级腔由针电极、聚四氟乙烯和中间电极组成，所述二级腔由中间电极、聚四氟乙烯和地电极组成。本发明采用基于等离子体喷射的除冰方式，对指定位置冰层进行破碎。冲击波射流腔可在短时间内重复、连续喷射除冰，基于等离子体的热传递及冲击波作用的快速除冰，避免了对风机叶片的损伤。

本发明授权一种风机叶片无损快速除冰的模拟装置在权利要求书中公布了：1.一种风机叶片无损快速除冰的模拟装置，其特征在于：包括用于控制电容自动充放电的自可控充放电回路、用于释放能量烧蚀聚四氟乙烯8的触发放电回路、由多个冲击波射流腔10以密集阵列形式排列组成的喷射阵列集成装置28，喷射阵列集成装置28内单个冲击波射流腔10由自适应旋拧夹持装置18夹持，喷射阵列集成装置28的四周设有用于沿风机叶片进行移动的反扣臂装置27；所述冲击波射流腔10为两级沿面接续式结构，由一级腔7、二级腔5构成，所述一级腔7由针电极9、聚四氟乙烯8和中间电极6组成，所述二级腔5由中间电极6、聚四氟乙烯8和地电极4组成； 所述自适应旋拧夹持装置18由底座11、自适应旋拧臂和腔体夹17组成，所述自适应旋拧臂以间隔120°等距分布集成在底座11上，自适应旋拧臂包括第一大臂12、第一旋转轴13、第一旋转臂14、第二旋转轴15和第二旋转臂16，第一大臂12的一端固设在底座11上，第一大臂12的另一端斜向上通过第一旋转轴13与第一旋转臂14的一端铰接，第一旋转臂14的另一端向上通过第二旋转轴15与第二旋转臂16的一端铰接，第二旋转臂16的另一端固设用于夹持单个冲击波射流腔10的腔体夹17，底座11固设在喷射阵列集成装置28的底部；自适应旋拧臂以间隔120°等距分布集成在底座11上，单个自适应旋拧臂具有三个旋转轴，以实现第一旋转臂14、第二旋转臂16、腔体夹17的自由伸缩，可独立调整各个自由度方向的距离； 多个冲击波射流腔10依次排列，在单个面上构成密集阵；装置内单个冲击波射流腔10由自适应旋拧臂夹持，在步进电机的作用下可独立调整喷口3距离冰面的距离，具有上下、左右、前后，六个方向自由度可调，即可自适应调整喷口3方向使得等离子体射流汇聚，共同作用于同一点，也可独立调整喷口3距离冲击面距离；可依据控制要求对喷射阵列集成装置28进行单个或多个、同步或异步、集中或分散式的控制喷射；反扣臂装置27可上下、左右伸缩以适应叶片的不同尺寸，滚轮26可沿叶片进行移动同时减小对叶片的磨损； 所述自可控充放电回路包括储能电容C1的自可控充放电回路和脉冲电容C2的自可控充放电回路；其中，所述储能电容C1的自可控充放电回路由储能电容C1、第一通电延时继电器KT1、第一断电延时继电器KT2和第一中间继电器KM1组成，第一断电延时继电器KT2的一个常开触点与第一通电延时继电器线圈KT1的线圈连接组成控制回路，第一断电延时继电器KT2的另一个常开触点依次与第一中间继电器KM1的常开触点K1、储能电容C1的阳极连接组成电容充电回路，储能电容C1的另一端接地；第一通电延时继电器KT1的常闭触点依次与第一中间继电器KM1的线圈、第一断电延时继电器KT2的线圈连接组成控制回路； 所述脉冲电容C2的自可控充放电回路由脉冲电容C2、第二通电延时继电器KT3、第二断电延时继电器KT4、第二中间继电器KM2组成，第二断电延时继电器KT4的一个常开触点与第二通电延时继电器线圈KT3的线圈连接组成控制回路，第二断电延时继电器KT4的另一个常开触点依次与第二中间继电器KM2的常开触点K2、脉冲电容C2的阳极连接组成电容充电回路，脉冲电容C1的另一端接地；第二通电延时继电器KT3的常闭触点依次与第二中间继电器KM2的线圈、第二断电延时继电器KT4的线圈连接组成控制回路； 储能电容C1的自可控充放电回路、脉冲电容C2的自可控充放电回路连接通电按钮SB1和紧急停止按钮SB2，用于保障控制回路充放电过程安全；所述控制回路给出动作信号，依次控制储能电容C1、脉冲电容C2放电，储能电容C1、脉冲电容C2存储的大量能量使得冲击波射流腔10内聚四氟乙烯8解离形成等离子体，等离子体在喷射腔内大量积聚后在喷射孔处以高气压、高速喷出； 所述触发放电回路由脉冲回路1与放电回路2组成，所述脉冲回路1由脉冲电容C2、脉冲变压器T、第二晶闸管SCR2、二极管D和保护电阻R2组成，脉冲电容C2的一端连接脉冲变压器T的原边线圈T1的a端，脉冲电容C2的另一端接地，二极管D的阴极连接脉冲变压器T的原边线圈T1的b端，二极管D的阳极接地，第二晶闸管SCR2的阳极接脉冲变压器T的原边线圈T1的b端，第二晶闸管SCR2的阴极与二极管D的阳极连接后接地，保护电阻R2的一端连接脉冲变压器T的副边线圈T2的b端，保护电阻R2的另一端接地，脉冲变压器T的副边线圈T2的a端与冲击波射流腔10的针电极9连接；所述放电回路2由储能电容C1、第一晶闸管SCR1、放电电阻R1组成，储能电容C1的一端连接第一晶闸管SCR1的阳极，储能电容C1的另一端接地，第一晶闸管SCR1的阴极分别与冲击波射流腔10的中间电极6、放电电阻R1的一端连接，放电电阻R1的另一端与冲击波射流腔10的地电极4连接；所述第一晶闸管SCR1、第二晶闸管SCR2接收触发信号，第二晶闸管SCR2接收到触发信号后，控制脉冲电容C2放电，经脉冲变压器T产生高压脉冲，施加在冲击波射流腔10的针电极9上，向冲击波射流腔10的一级腔7内放电，形成预电离通道；第一晶闸管SCR1接收到触发信号后，控制储能电容C1放电，快速烧蚀产气材料产生等离子体，等离子体在喷射腔内大量积聚后在喷射孔处以高气压、高速喷出。

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