质子交换膜燃料电池用梯度扩散层研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 第1章 绪论 | 第9-19页 |
| ·课题背景 | 第9-13页 |
| ·质子交换膜燃料电池的工作原理及结构 | 第9-12页 |
| ·质子交换膜燃料电池的性能曲线 | 第12-13页 |
| ·文献综述 | 第13-17页 |
| ·质子交换膜燃料电池的简介及其性能的影响因素 | 第14页 |
| ·质子交换膜燃料电池的建模和数值模拟 | 第14-16页 |
| ·质子交换膜燃料电池的水管理与电极结构 | 第16-17页 |
| ·本文工作 | 第17-19页 |
| 第2章 质子交换膜燃料电池的数学模型 | 第19-25页 |
| ·基本方程 | 第19-21页 |
| ·质量守恒方程 | 第19页 |
| ·能量守恒方程 | 第19-20页 |
| ·动量守恒方程 | 第20页 |
| ·组分守恒方程 | 第20-21页 |
| ·膜中水传输模型 | 第21-22页 |
| ·电迁移 | 第21-22页 |
| ·压力迁移 | 第22页 |
| ·浓差扩散 | 第22页 |
| ·燃料电池催化层中的电化学反应模型 | 第22-24页 |
| ·Butler-Volmer方程 | 第22-23页 |
| ·电流守恒方程 | 第23页 |
| ·开路电压控制方程 | 第23-24页 |
| ·活化极化的控制方程 | 第24页 |
| ·反应物消耗和水的生成 | 第24页 |
| ·本章小结 | 第24-25页 |
| 第3章 梯度结构扩散层一维传输模型 | 第25-50页 |
| ·多孔介质中传输的基本理论 | 第25-28页 |
| ·多孔介质模型 | 第25-26页 |
| ·多孔介质中的流动 | 第26-28页 |
| ·多孔介质中的扩散 | 第28页 |
| ·梯度扩散层中水的传输模型 | 第28-31页 |
| ·模型的推导 | 第28-29页 |
| ·计算模型 | 第29-30页 |
| ·边界条件 | 第30-31页 |
| ·结果及分析 | 第31-42页 |
| ·单一均匀扩散层排水性能 | 第31-34页 |
| ·带微孔层的扩散层排水性能 | 第34-38页 |
| ·具有孔隙率梯度变化的扩散层排水性能 | 第38-40页 |
| ·不同结构扩散层排水性能比较 | 第40-42页 |
| ·梯度扩散层结构对气体扩散的影响 | 第42-48页 |
| ·单一均匀扩散层 | 第42-44页 |
| ·带微孔层的扩散层 | 第44-46页 |
| ·孔隙率梯度变化的扩散层 | 第46-48页 |
| ·不同结构扩散层扩散因子比较 | 第48页 |
| ·结论 | 第48-50页 |
| 第4章 梯度扩散层三维数值模拟 | 第50-80页 |
| ·计算模型 | 第50-55页 |
| ·几何模型 | 第50-51页 |
| ·操作参数及边界条件 | 第51-53页 |
| ·计算方案 | 第53-55页 |
| ·结果及分析 | 第55-78页 |
| ·方案1(三种不同型式的微孔层) | 第55-61页 |
| ·方案2(变化a_1时的不同梯度型式) | 第61-67页 |
| ·方案3(当量平均孔隙率相同时的不同梯度型式) | 第67-72页 |
| ·综合比较 | 第72-78页 |
| ·结论 | 第78-80页 |
| 第5章 结论与展望 | 第80-82页 |
| ·结论 | 第80-81页 |
| ·展望 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
| 硕士期间发表的论文和参加的科研项目 | 第87页 |