摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
第一章 绪论 | 第12-28页 |
1.1 研究背景 | 第12-13页 |
1.2 MH储氢机理概述 | 第13-14页 |
1.2.1 金属氢化物(MH)吸放氢反应机理 | 第13页 |
1.2.2 MH吸、放氢过程的影响因素分析 | 第13-14页 |
1.3 MH反应器研究进展 | 第14-20页 |
1.3.1 直管式MH反应器研究进展 | 第15-17页 |
1.3.2 螺旋管式MH反应器研究进展 | 第17-19页 |
1.3.3 新型MH反应器研究现状 | 第19-20页 |
1.4 MH及其反应器在氢能系统中的应用 | 第20-24页 |
1.4.1 MH及其反应器在氢压缩系统中的应用 | 第20-22页 |
1.4.2 MH及其反应器在热泵系统中的应用 | 第22-24页 |
1.4.3 MH及其反应器在车辆车载储氢系统中的应用 | 第24页 |
1.5 当前存在问题 | 第24-27页 |
1.5.1 金属氢化物在氢压缩机应用中的问题 | 第25-26页 |
1.5.2 金属氢化物热泵应用问题 | 第26-27页 |
1.6 本文主要工作 | 第27-28页 |
第二章 基于阀门控制的自动切换式吸放氢循环方案 | 第28-32页 |
2.1 可编程序控制器PLC的原理 | 第28页 |
2.2 PLC控制在吸放氢自动切换中的应用 | 第28-30页 |
2.3 PLC控制系统的特点分析 | 第30-31页 |
2.4 小结 | 第31-32页 |
第三章 基于结构改进的自动切换式吸放氢循环装置 | 第32-37页 |
3.1 引入旋转单元的金属氢化物反应器自动切换装置 | 第32-34页 |
3.2 自动切换装置的工作原理 | 第34-35页 |
3.3 基于结构改进优化装置的特点分析 | 第35页 |
3.4 系统对比 | 第35-36页 |
3.5 小结 | 第36-37页 |
第四章 吸放氢反应过程的数学建模 | 第37-50页 |
4.1 建模中的假设 | 第37-38页 |
4.1.1 热力学假设 | 第38页 |
4.1.2 动力学假设 | 第38页 |
4.1.3 状态假设 | 第38页 |
4.2 建模模块的导入 | 第38-44页 |
4.2.1 几何建立模块 | 第39-40页 |
4.2.2 数学模块 | 第40-41页 |
4.2.3 达西模块 | 第41-42页 |
4.2.4 多孔介质床层传热模块 | 第42页 |
4.2.5 流体传热模块 | 第42-43页 |
4.2.6 湍流模型模块 | 第43-44页 |
4.3 初始条件与边界条件 | 第44页 |
4.4 床层网格划分及独立性测试 | 第44-46页 |
4.5 模型有效性验证 | 第46-49页 |
4.5.1 实验台情况 | 第46-47页 |
4.5.2 储氢材料的动力学测定 | 第47-48页 |
4.5.3 实验验证工作 | 第48-49页 |
4.6 小结 | 第49-50页 |
第五章 基于MH吸、放氢反应过程的探究 | 第50-67页 |
5.1 操作温度、供氢压力对循环时长的影响 | 第50-58页 |
5.1.1 规定循环时长下操作温度与压力的对应耦合关系 | 第50-51页 |
5.1.2 吸氢过程三因素的关系探究及Matlab拟合 | 第51-55页 |
5.1.3 放氢过程三因素的关系探究及Matlab拟合 | 第55-58页 |
5.2 初始反应分率对循环过程的影响探究 | 第58-61页 |
5.3 换热方式对吸放氢循环过程的影响 | 第61-64页 |
5.4 AHADD的最优结构设计及PLC控制程序实现 | 第64-66页 |
5.4.1 AHADD的最优结构设计 | 第64-65页 |
5.4.2 PLC控制程序实现 | 第65-66页 |
5.5 小结 | 第66-67页 |
第六章 氢应用体系中MH吸、放氢循环过程探究 | 第67-75页 |
6.1 氢压缩吸氢过程 | 第67-69页 |
6.2 氢压缩脱氢过程(储罐循环充氢过程) | 第69-74页 |
6.2.1 不同温度换热下500ml储罐的充氢循环 | 第69-72页 |
6.2.2 不同体积储罐的充氢循环 | 第72-73页 |
6.2.3 提前换热下的充氢循环 | 第73-74页 |
6.3 小结 | 第74-75页 |
结论 | 第75-76页 |
参考文献 | 第76-83页 |
攻读硕士学位期间取得的科研成果 | 第83-84页 |
致谢 | 第84页 |