| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 主要的符号表及物理名称 | 第13-18页 |
| 第1章 绪论 | 第18-38页 |
| 1.1 课题背景 | 第18-20页 |
| 1.2 燃料电池的发展史 | 第20-22页 |
| 1.3 被动式直接甲醇燃料电池 | 第22-26页 |
| 1.3.1 被动式直接甲醇燃料电池的基本结构和原理 | 第22-25页 |
| 1.3.2 被动式直接甲醇燃料电池所面临的问题 | 第25-26页 |
| 1.4 被动式甲醇燃料电池的国内外研究现状 | 第26-34页 |
| 1.4.1 被动式直接甲醇燃料电池在应用中的研究现状 | 第26-27页 |
| 1.4.2 被动式直接甲醇燃料电池在模拟中的研究现状 | 第27-31页 |
| 1.4.3 被动式直接甲醇燃料电池在实验中的研究现状 | 第31-34页 |
| 1.5 甲醇燃料的进料方式 | 第34-35页 |
| 1.5.1 直接甲醇燃料电池的液态进料 | 第34页 |
| 1.5.2 直接燃料电池的气态进料 | 第34-35页 |
| 1.6 课题来源以及本文的主要研究内容 | 第35-36页 |
| 1.6.1 课题来源 | 第35-36页 |
| 1.6.2 本文主要研究内容 | 第36页 |
| 1.7 本章小结 | 第36-38页 |
| 第2章 被动式直接甲醇燃料电池的瞬态模型设计 | 第38-66页 |
| 2.1 模型的计算区域与假设 | 第38-40页 |
| 2.2 数值计算方法 | 第40页 |
| 2.3 多孔性介质 | 第40-41页 |
| 2.3.1 孔隙率 | 第40页 |
| 2.3.2 液态饱和度 | 第40-41页 |
| 2.3.3 接触角 | 第41页 |
| 2.4 模型的基本方程 | 第41-51页 |
| 2.4.1 阳极多孔区域的物质传输 | 第41-44页 |
| 2.4.2 质子交换膜中物质传输 | 第44-45页 |
| 2.4.3 阴极多孔区域的物质传输 | 第45-47页 |
| 2.4.4 热传输 | 第47-48页 |
| 2.4.5 电子和质子的传输方程 | 第48-49页 |
| 2.4.6 电化学反应方程 | 第49-50页 |
| 2.4.7 水的跳变理论 | 第50-51页 |
| 2.5 边界条件 | 第51-52页 |
| 2.6 数值实现方法 | 第52页 |
| 2.7 结果与分析 | 第52-65页 |
| 2.7.1 模型的验证 | 第53-54页 |
| 2.7.2 电流密度和电压对电池性能的影响 | 第54-59页 |
| 2.7.3 MPL对电池性能的影响 | 第59-61页 |
| 2.7.4 甲醇进料条件对电池性能的影响 | 第61-65页 |
| 2.8 本章小结 | 第65-66页 |
| 第3章 电池的操作方向对瞬态被动式直接甲醇燃料电池的分析研究 | 第66-89页 |
| 3.1 模型简介 | 第66页 |
| 3.2 模型的计算区域与假设 | 第66-68页 |
| 3.3 模型的建立 | 第68页 |
| 3.4 模型的方程 | 第68-76页 |
| 3.4.1 混合物在多孔性介质中物质传输模型 | 第68-71页 |
| 3.4.2 组分在多孔性介质中的物质传输 | 第71-73页 |
| 3.4.3 质子交换膜中的物质传输 | 第73-74页 |
| 3.4.4 电子和质子的传输 | 第74-75页 |
| 3.4.5 被动式DMFC的反应动力学模型 | 第75-76页 |
| 3.5 边界和初始条件 | 第76-77页 |
| 3.6 模型的算法 | 第77-78页 |
| 3.7 结果与讨论 | 第78-88页 |
| 3.7.1 模型的验证 | 第78-79页 |
| 3.7.2 电池方向的影响 | 第79-85页 |
| 3.7.3 MPL对不同操作方向的影响 | 第85-86页 |
| 3.7.4 甲醇进料浓度对不同方向的影响 | 第86-88页 |
| 3.8 本章小结 | 第88-89页 |
| 第4章 对纯甲醇蒸汽进料的被动式直接甲醇燃料电池进行瞬态分析 | 第89-117页 |
| 4.1 模型的简介 | 第89-90页 |
| 4.2 模型的结构 | 第90-93页 |
| 4.3 模型的假设 | 第93页 |
| 4.4 模型的建立 | 第93-102页 |
| 4.4.1 质子和电子的传输方程 | 第94页 |
| 4.4.2 电化学反应动力学方程 | 第94-96页 |
| 4.4.3 液压和气压的连续性方程 | 第96-97页 |
| 4.4.4 液态甲醇和甲醇蒸汽的连续性方程 | 第97-98页 |
| 4.4.5 水蒸气的连续性方程 | 第98-99页 |
| 4.4.6 氧气的连续性方程 | 第99页 |
| 4.4.7 二氧化碳的连续性方程 | 第99-100页 |
| 4.4.8 膜中水的连续性方程 | 第100-101页 |
| 4.4.9 热量传输 | 第101-102页 |
| 4.5 边界条件 | 第102-104页 |
| 4.6 模型的算法 | 第104-105页 |
| 4.7 结果与讨论 | 第105-116页 |
| 4.7.1 稳态操作 | 第106-107页 |
| 4.7.2 电流密度的影响 | 第107-112页 |
| 4.7.3 开孔率的影响 | 第112-114页 |
| 4.7.4 膜的影响 | 第114-116页 |
| 4.8 本章小结 | 第116-117页 |
| 第5章 结论 | 第117-119页 |
| 参考文献 | 第119-132页 |
| 作者简介及攻读学位期间发表的学术论文及其他成果 | 第132-133页 |
| 致谢 | 第133页 |
