质子交换膜燃料电池三维流场及水热分布特性研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 目录 | 第8-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-27页 |
| ·燃料电池技术概述 | 第11-14页 |
| ·质子交换膜燃料电池 | 第14-18页 |
| ·质子交换膜燃料电池的工作原理 | 第14-16页 |
| ·质子交换膜燃料电池的流场结构 | 第16-18页 |
| ·质子交换膜燃料电池的气场模拟 | 第18页 |
| ·质子交换膜燃料电池水热管理 | 第18-22页 |
| ·质子交换膜燃料电池水管理 | 第18-20页 |
| ·质子交换膜燃料电池热管理 | 第20-22页 |
| ·质子交换膜数值模拟方法及现状 | 第22-26页 |
| ·一维模型 | 第22-23页 |
| ·二维模型 | 第23-24页 |
| ·三维模型 | 第24-26页 |
| ·本文工作 | 第26-27页 |
| 第二章 质子交换膜燃料电池的数学模型 | 第27-38页 |
| ·基本流体力学模型 | 第27-29页 |
| ·质量守恒方程 | 第27-28页 |
| ·动量守恒方程 | 第28页 |
| ·能量守恒方程 | 第28-29页 |
| ·组分守恒方程 | 第29页 |
| ·电化学模型 | 第29-30页 |
| ·燃料电池动力学 | 第30-35页 |
| ·开路电压 | 第31-32页 |
| ·活化过电位 | 第32-33页 |
| ·欧姆过电位 | 第33-34页 |
| ·浓差过电位 | 第34-35页 |
| ·物质属性 | 第35-36页 |
| ·水传递模型 | 第36-37页 |
| ·电迁移 | 第36页 |
| ·压力迁移 | 第36-37页 |
| ·浓差扩散 | 第37页 |
| ·本章小结 | 第37-38页 |
| 第三章 交指型流场燃料电池的三维模拟计算 | 第38-55页 |
| ·交指型流场燃料电池的模拟计算 | 第38-41页 |
| ·燃料电池的输出特性 | 第41-42页 |
| ·燃料电池沿流道方向温度分布 | 第42-44页 |
| ·阴阳极和质子交换膜中含水量分布 | 第44-46页 |
| ·阴阳极加湿对膜温差的影响 | 第46-50页 |
| ·阳极加湿对膜的温差的影响 | 第46-48页 |
| ·阴极加湿对膜的温差的影响 | 第48-50页 |
| ·扩散层导热系数对温度分布的影响 | 第50-51页 |
| ·气体过量系数对燃料电池性能的影响 | 第51-54页 |
| ·氢气进气过量系数对燃料电池性能的影响 | 第51-52页 |
| ·氧气进气过量系数对燃料电池性能的影响 | 第52-54页 |
| ·本章小结 | 第54-55页 |
| 第四章 多孔介质传输理论下扩散层孔隙率的影响 | 第55-66页 |
| ·多孔介质传输的基本理论 | 第55-57页 |
| ·多孔介质流动 | 第55-56页 |
| ·多孔介质扩散 | 第56-57页 |
| ·单一均匀扩散层模型 | 第57-58页 |
| ·气体扩散层孔隙率对电池性能的影响 | 第58-59页 |
| ·孔隙率对质子交换膜中含水量的影响 | 第59-62页 |
| ·孔隙率对阴阳极扩散层压力的影响 | 第62-63页 |
| ·孔隙率对质子交换膜中心氧气浓度的影响 | 第63-64页 |
| ·本章小结 | 第64-66页 |
| 第五章 PEMFC 带冷却流道的模拟计算 | 第66-76页 |
| ·燃料电池的热管理 | 第66-67页 |
| ·燃料电池热量的产生 | 第66页 |
| ·燃料电池的散热 | 第66-67页 |
| ·带冷却流道燃料电池的几何模型及参数 | 第67-68页 |
| ·冷却流道内温度分布 | 第68-70页 |
| ·冷却水流速对燃料电池的影响 | 第70-74页 |
| ·冷却水流速对冷却流道出口温度的影响 | 第70-73页 |
| ·冷却水流速对冷却流道内温度分布的影响 | 第73-74页 |
| ·冷却水流速对冷却流道进出口压降的影响 | 第74页 |
| ·本章小结 | 第74-76页 |
| 结论与展望 | 第76-78页 |
| 参考文献 | 第78-83页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第83-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
| 答辩委员会对论文的评定意见 | 第85页 |
