| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第13-29页 |
| 1.1 前言 | 第13-14页 |
| 1.2 燃料电池的历史 | 第14-15页 |
| 1.3 燃料电池原理 | 第15-16页 |
| 1.4 燃料电池分类 | 第16-20页 |
| 1.5 质子交换膜燃料电池 | 第20-23页 |
| 1.5.1 电解质膜 | 第21页 |
| 1.5.2 膜电极组 | 第21-22页 |
| 1.5.3 双极板 | 第22-23页 |
| 1.6 双极板内的水热管理 | 第23页 |
| 1.6.1 水管理 | 第23页 |
| 1.6.2 热管理 | 第23页 |
| 1.7 高温质子交换膜燃料电池 | 第23-24页 |
| 1.8 高温质子交换膜燃料电池的优点 | 第24页 |
| 1.9 本论文中流道结构模型分析 | 第24-25页 |
| 1.10 COMSOL Multiphysics简介 | 第25-26页 |
| 1.11 模型描述 | 第26页 |
| 1.12 COMSOL Multiphysics的求解计算步骤 | 第26-27页 |
| 1.13 电池与燃料电池模块 | 第27-28页 |
| 1.14 本文研究的目的和意义 | 第28页 |
| 1.15 本文主要内容 | 第28-29页 |
| 第二章 燃料电池流场 | 第29-41页 |
| 2.1 流场分类 | 第29-39页 |
| 2.1.1 蛇形流场 | 第29-31页 |
| 2.1.2 直通道流场 | 第31-33页 |
| 2.1.3 交指型流场 | 第33-35页 |
| 2.1.4 点状流场 | 第35页 |
| 2.1.5 网状流场 | 第35页 |
| 2.1.6 其他新型流场 | 第35-39页 |
| 2.2 对比分析 | 第39-40页 |
| 2.3 本章小结 | 第40-41页 |
| 第三章 HT-PEM燃料电池数学模型的建立 | 第41-49页 |
| 3.1 数学模型 | 第41页 |
| 3.2 流体力学基本模型 | 第41-44页 |
| 3.2.1 质量守恒方程 | 第41页 |
| 3.2.2 动量守恒方程 | 第41-43页 |
| 3.2.3 能量守恒方程 | 第43页 |
| 3.2.4 组分守恒方程 | 第43-44页 |
| 3.3 电化学反应模型 | 第44-47页 |
| 3.3.1 电化学方程 | 第44-46页 |
| 3.3.2 电流守恒方程 | 第46页 |
| 3.3.3 反应物消耗和水生成 | 第46-47页 |
| 3.4 多孔介质中气体的传输模型 | 第47页 |
| 3.5 本章小结 | 第47-49页 |
| 第四章 渗透率对燃料电池性能影响 | 第49-63页 |
| 4.1 渗透率对PEM燃料电池性能的影响 | 第49页 |
| 4.2 创建物理场及其条件设置 | 第49-52页 |
| 4.2.1 二次电流分布 | 第49-50页 |
| 4.2.2 浓物质传递（阳极） | 第50-51页 |
| 4.2.3 浓物质传递（阴极） | 第51页 |
| 4.2.4 自由和多孔介质流动 | 第51-52页 |
| 4.3 模型建立 | 第52-54页 |
| 4.3.1 物理模型的建立 | 第52页 |
| 4.3.2 模型的假设 | 第52-54页 |
| 4.3.3 边界条件 | 第54页 |
| 4.3.4 网格划分 | 第54页 |
| 4.4 结果与讨论 | 第54-62页 |
| 4.4.1 压力变化分析 | 第54-57页 |
| 4.4.2 电流密度变化分析 | 第57-59页 |
| 4.4.3 阴极水浓度分布分析 | 第59-62页 |
| 4.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 第五章 不同流道类型下渗透率对燃料电池性能对比分析 | 第63-85页 |
| 5.1 蛇形流场的优势 | 第63页 |
| 5.2 创建物理场及其条件设置 | 第63-68页 |
| 5.2.1 二次电流分布 | 第63-64页 |
| 5.2.2 浓物质传递（阳极） | 第64-66页 |
| 5.2.3 浓物质传递（阴极） | 第66-67页 |
| 5.2.4 自由和多孔介质流动 | 第67-68页 |
| 5.3 模型的假设 | 第68-70页 |
| 5.4 网格划分 | 第70页 |
| 5.5 边界条件及求解应用 | 第70-72页 |
| 5.6 结果与讨论 | 第72-83页 |
| 5.6.1 压力变化分析 | 第72-76页 |
| 5.6.2 阴极水浓度分布分析 | 第76-78页 |
| 5.6.3 电流密度变化分析 | 第78-80页 |
| 5.6.4 阴极氧气浓度分布分析 | 第80-83页 |
| 5.7 本章小结 | 第83-85页 |
| 第六章 结论 | 第85-87页 |
| 6.1 全文总结 | 第85页 |
| 6.2 展望 | 第85-87页 |
| 参考文献 | 第87-93页 |
| 作者简介 | 第93页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第93-95页 |
| 致谢 | 第95-96页 |
