摘要:氢燃料电池无人机发展迅速,但无人机结构紧凑气源容量有限,如何提高氢气利用率,进一步增强续航能力是一个亟待 解决的问题。 针对该问题,本文设计了引射循环系统,将排空的氢气进行回收利用,以提高氢气利用率。 以典型的 1. 7 kW 无人 机燃料电池为例,采用计算流体力学方法设计了氢循环引射器,并进行性能分析,揭示了不同工况下内部流场特性。 结果表明 在二次流压力与出口压力压差为 10 kPa 时,一次流压力在 300~ 700 kPa 的范围内具有良好的引射性能。 同时研究了关键结构 参数喉嘴面积比(AR)和不同工况对引射性能的影响,研究表明,最佳 AR 随一次流压力变化而变化,统筹考虑本文选择 AR = 16,满足了不同工况下的全局最优引射性能,氢气利用率最高提升了 30. 3% ,进一步延长了无人机的续航能力。