| 中文摘要 | 第1-5页 |
| 英文摘要 | 第5-11页 |
| 主要符号表 | 第11-13页 |
| 1 绪论 | 第13-28页 |
| ·课题背景及意义 | 第13-16页 |
| ·先进能源系统研究的需要 | 第13-14页 |
| ·复杂系统的特点及现有模拟方法的不足 | 第14-15页 |
| ·能源系统的多尺度特性 | 第15-16页 |
| ·文献综述 | 第16-26页 |
| ·复杂性科学与复杂系统 | 第16-17页 |
| ·多尺度科学概述 | 第17-22页 |
| ·燃料电池的建模与仿真 | 第22-23页 |
| ·燃料电池/燃气轮机混合发电系统及其仿真 | 第23-26页 |
| ·本文研究的主要内容 | 第26-28页 |
| 2 一种多尺度协同仿真方法 | 第28-45页 |
| ·多尺度建模方法 | 第28-35页 |
| ·多尺度建模的一般步骤 | 第29-30页 |
| ·多尺度模型的分类 | 第30-31页 |
| ·各尺度建模方法的选择 | 第31-34页 |
| ·各尺度模型的建立顺序 | 第34页 |
| ·模型间的信息交换与耦合 | 第34-35页 |
| ·协同仿真概述 | 第35-38页 |
| ·协同仿真的概念 | 第35-36页 |
| ·多领域协同仿真方法 | 第36-37页 |
| ·协同仿真技术的应用情况 | 第37-38页 |
| ·基于TCP/IP 网络环境的协同仿真框架 | 第38-44页 |
| ·基于TCP/IP 的WinSock 网络通信 | 第38-39页 |
| ·同步机制 | 第39-41页 |
| ·多尺度模型间的协同仿真框架 | 第41页 |
| ·仿真实例 | 第41-44页 |
| ·本章小结 | 第44-45页 |
| 3 管式 SOFC 的 CFD 模拟 | 第45-69页 |
| ·管式固体氧化物燃料电池 | 第46-50页 |
| ·燃料电池 | 第46-47页 |
| ·管式SOFC | 第47-49页 |
| ·管式SOFC 的结构及工作原理 | 第49-50页 |
| ·管式SOFC 的理论分析 | 第50-55页 |
| ·热力学分析 | 第50页 |
| ·电势分析 | 第50-51页 |
| ·极化分析 | 第51-53页 |
| ·组分分析 | 第53-54页 |
| ·能量及效率分析 | 第54-55页 |
| ·管式SOFC 单体的CFD 建模 | 第55-59页 |
| ·模型假设与边界条件 | 第55页 |
| ·守恒方程 | 第55-57页 |
| ·电化学动力学方程 | 第57页 |
| ·参数的给出 | 第57-59页 |
| ·CFD 模拟结果及分析 | 第59-68页 |
| ·流场分布 | 第59-63页 |
| ·进口条件的影响 | 第63-68页 |
| ·动态扰动分析 | 第68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 4 管式 SOFC 的多尺度协同仿真 | 第69-84页 |
| ·LBM 在电化学扩散反应中的应用 | 第69-74页 |
| ·LBM 的起源与发展 | 第69-71页 |
| ·标准LBM | 第71-72页 |
| ·LBM 模拟反应扩散特性 | 第72-73页 |
| ·LBM 模拟的实施 | 第73-74页 |
| ·多尺度协同仿真框架 | 第74-80页 |
| ·MATLAB 与FLUENT 之间的协同仿真 | 第75-77页 |
| ·LBM 模型的参数 | 第77-80页 |
| ·多尺度仿真结果及分析 | 第80-83页 |
| ·本章小结 | 第83-84页 |
| 5 SOFC-MGT 混合发电系统的多尺度协同仿真 | 第84-106页 |
| ·混合发电系统 | 第84-87页 |
| ·燃气轮机 | 第84-85页 |
| ·微型燃气轮机 | 第85-86页 |
| ·混合发电系统的工作原理 | 第86-87页 |
| ·微型燃气轮机性能实验研究 | 第87-95页 |
| ·转速随时间变化的分析 | 第87-90页 |
| ·排气温度随时间变化的分析 | 第90-92页 |
| ·功率随时间变化的分析 | 第92-94页 |
| ·实验研究小结 | 第94-95页 |
| ·混合发电系统动态数学模型的建立 | 第95-99页 |
| ·压气机模块 | 第95-96页 |
| ·燃烧室模块 | 第96-97页 |
| ·透平模块 | 第97-98页 |
| ·回热器模块 | 第98页 |
| ·转子模块 | 第98-99页 |
| ·系统效率 | 第99页 |
| ·计算结果及仿真分析 | 第99-105页 |
| ·系统尺度模拟结果分析 | 第100-104页 |
| ·宏观及介观尺度模拟结果 | 第104-105页 |
| ·本章小结 | 第105-106页 |
| 6 结论与展望 | 第106-109页 |
| ·主要结论 | 第106-108页 |
| ·下一步工作的展望 | 第108-109页 |
| 致谢 | 第109-110页 |
| 参考文献 | 第110-119页 |
| 附录 | 第119页 |