| 第1章 绪论 | 第1-33页 |
| ·本研究课题的学术背景及理论与实际意义 | 第14-23页 |
| ·质子交换膜燃料电池替代普通电池的可行性分析 | 第14-16页 |
| ·空气自然对流式质子交换膜燃料电池的特点 | 第16-20页 |
| ·空气自然对流式质子交换膜燃料电池性能下降的因素 | 第20-22页 |
| ·阴极流道优化设计的重要意义 | 第22-23页 |
| ·国内外文献综述 | 第23-30页 |
| ·空气自然对流式质子交换膜燃料电池的研究 | 第23-24页 |
| ·质子交换膜燃料电池的数值模型研究 | 第24-28页 |
| ·流道中自然对流的研究 | 第28-29页 |
| ·质子交换膜燃料电池流道优化设计的研究 | 第29-30页 |
| ·本研究课题的来源及主要研究内容 | 第30-33页 |
| 第2章 空气自然对流式质子交换膜燃料电池的数学模型 | 第33-50页 |
| ·二维传热传质模型 | 第33-39页 |
| ·组分质量传输方程 | 第34-36页 |
| ·能量传输方程 | 第36-37页 |
| ·阴极流道中速度和流量的求解 | 第37-38页 |
| ·二维数学模型的不足 | 第38-39页 |
| ·三维数学模型 | 第39-44页 |
| ·质量守恒方程 | 第41-42页 |
| ·能量守恒方程 | 第42页 |
| ·动量守恒方程 | 第42-43页 |
| ·组分传输方程 | 第43-44页 |
| ·电化学模型 | 第44-46页 |
| ·膜中水的传输模型 | 第46-49页 |
| ·本章小结 | 第49-50页 |
| 第3章 数学模型的参数研究及求解 | 第50-64页 |
| ·模型边界条件和参数 | 第50-55页 |
| ·模型边界条件 | 第50-51页 |
| ·几何参数和工作条件 | 第51-52页 |
| ·混合物的物性参数 | 第52-54页 |
| ·空气自然对流的无量纲参数 | 第54-55页 |
| ·模型求解 | 第55-59页 |
| ·差分方程组的求解 | 第55-56页 |
| ·守恒控制方程的求解 | 第56-58页 |
| ·非线性方程的求解 | 第58-59页 |
| ·模型的程序结构 | 第59-62页 |
| ·二维数学模型的程序结构 | 第60-61页 |
| ·三维数学模型的程序结构 | 第61-62页 |
| ·本章小结 | 第62-64页 |
| 第4章 实验系统及实验内容 | 第64-79页 |
| ·实验研究的意义及研究方案 | 第64页 |
| ·实验系统的组成及流程 | 第64-65页 |
| ·试件的设计和加工 | 第65-74页 |
| ·双极板的结构设计 | 第65-68页 |
| ·阴极流道的尺寸设计 | 第68-73页 |
| ·膜电极三合一的制备 | 第73-74页 |
| ·实验内容 | 第74页 |
| ·实验结果和分析 | 第74-78页 |
| ·空气湿度对电池性能的影响 | 第74-75页 |
| ·扩散层表面的温度分布 | 第75-77页 |
| ·电池的瞬态性能 | 第77-78页 |
| ·本章小结 | 第78-79页 |
| 第5章 空气自然对流式质子交换膜燃料电池内部传输现象的理论分析 | 第79-99页 |
| ·数值模型的实验验证 | 第79-83页 |
| ·二维数值计算结果与实验数据的比较 | 第79-82页 |
| ·三维数值模型的实验验证 | 第82-83页 |
| ·自然对流和电化学反应的特性研究 | 第83-92页 |
| ·流动和电化学反应的相互影响 | 第84-86页 |
| ·传热和电化学反应的相互影响 | 第86页 |
| ·传质和电化学反应的相互影响 | 第86-88页 |
| ·水的传输对电化学反应的影响 | 第88-92页 |
| ·引起浓差极化的主要因素分析 | 第92-94页 |
| ·流动的影响 | 第92-93页 |
| ·水的分布的影响 | 第93-94页 |
| ·传热及传质特性的无量纲分析 | 第94-98页 |
| ·传热特性的无量纲分析 | 第94-96页 |
| ·传质特性的无量纲分析 | 第96-97页 |
| ·氧气传输系数和Gr数之间的无量纲关系 | 第97-98页 |
| ·本章小结 | 第98-99页 |
| 第6章 阴极流道结构的优化设计 | 第99-116页 |
| ·流道结构对流动及传热传质的影响 | 第99-107页 |
| ·对流动的影响 | 第100-102页 |
| ·对温度分布的影响 | 第102-104页 |
| ·对氧气传输的影响 | 第104-105页 |
| ·对水的传输的影响 | 第105-107页 |
| ·流道结构对电池性能的影响 | 第107-112页 |
| ·电池性能的比较分析 | 第107-108页 |
| ·对电流密度和过电位分布的影响 | 第108-112页 |
| ·流道结构优化设计准则的探讨 | 第112-115页 |
| ·强制对流下流道结构设计的分析 | 第112-114页 |
| ·空气自然对流下阴极流道结构设计准则的探讨 | 第114-115页 |
| ·本章小结 | 第115-116页 |
| 结论 | 第116-118页 |
| 致谢 | 第118-119页 |
| 参考文献 | 第119-128页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 | 第128页 |