| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 术语 | 第10-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-30页 |
| 1.1 研究背景 | 第15-16页 |
| 1.2 燃料电池发展历程 | 第16-19页 |
| 1.3 固体氧化物燃料电池(SOFC)概述 | 第19-24页 |
| 1.3.1 SOFC基本原理 | 第20-21页 |
| 1.3.2 SOFC常见类型 | 第21-23页 |
| 1.3.3 SOFC部件材料 | 第23-24页 |
| 1.4 管式SOFC研究现状 | 第24-28页 |
| 1.4.1 管式SOFC发展综述 | 第24-27页 |
| 1.4.2 管式SOFC数值计算综述 | 第27-28页 |
| 1.5 主要研究内容 | 第28-30页 |
| 第2章 管式SOFC多物理场耦合理论基础及数值模型 | 第30-51页 |
| 2.1 SOFC的数值计算理论基础 | 第30-37页 |
| 2.1.1 SOFC的理想电压 | 第30-33页 |
| 2.1.2 SOFC的伏安特性 | 第33-34页 |
| 2.1.3 动量、能量、质量守恒方程 | 第34-37页 |
| 2.2 管式SOFC多物理场耦合数值模型 | 第37-48页 |
| 2.2.1 电化学模型 | 第37-42页 |
| 2.2.2 传质模型 | 第42-45页 |
| 2.2.3 传热模型 | 第45-48页 |
| 2.3 计算流体力学求解过程 | 第48-50页 |
| 2.4 本章小结 | 第50-51页 |
| 第3章 管式SOFC电极构型的分析研究 | 第51-70页 |
| 3.1 管式SOFC的结构和三种电极构型的特点 | 第51-54页 |
| 3.2 管式SOFC多物理场耦合模型 | 第54-59页 |
| 3.2.1 几何模型 | 第54-56页 |
| 3.2.2 模型的输入参数 | 第56页 |
| 3.2.3 模型的边界条件 | 第56-58页 |
| 3.2.4 模型输出的伏安特性曲线及校验 | 第58-59页 |
| 3.3 计算结果与讨论 | 第59-68页 |
| 3.3.1 阴极支撑型内部的流体及电流传输过程 | 第59-60页 |
| 3.3.2 阳极支撑型内部的流体及电流传输过程 | 第60-62页 |
| 3.3.3 运行温度的影响 | 第62页 |
| 3.3.4 电导率的影响 | 第62-64页 |
| 3.3.5 孔隙率的影响 | 第64-65页 |
| 3.3.6 接触电阻的影响 | 第65-67页 |
| 3.3.7 输出电压的影响 | 第67-68页 |
| 3.4 本章小结 | 第68-70页 |
| 第4章 管式SOFC堆结构的分析研究 | 第70-91页 |
| 4.1 管式SOFC堆电池单元构型的选择 | 第70-72页 |
| 4.2 管式SOFC堆的三维空气流场模型 | 第72-76页 |
| 4.2.1 模型的几何尺寸和输入参数 | 第72-73页 |
| 4.2.2 管式SOFC堆模型 | 第73-76页 |
| 4.2.3 表征参数 | 第76页 |
| 4.3 计算结果和讨论 | 第76-89页 |
| 4.3.1 一进一出直线型气道流场 | 第76-80页 |
| 4.3.2 一进一出Z型气道流场 | 第80-83页 |
| 4.3.3 二进二出Z型气道流场 | 第83-86页 |
| 4.3.4 二进二出U型气道流场 | 第86-89页 |
| 4.4 本章小结 | 第89-91页 |
| 第5章 管式SOFC电堆空气分配的优化设计方案 | 第91-106页 |
| 5.1 阳极支撑型管式SOFC堆的空气分配方案论证分析 | 第91-96页 |
| 5.1.1 电堆设计模型的演化规律 | 第91-94页 |
| 5.1.2 一进一出直线型和二进二出U型的对比分析 | 第94-96页 |
| 5.2 新型阳极支撑管式SOFC堆的模型计算 | 第96-102页 |
| 5.3 优化结果讨论 | 第102-104页 |
| 5.4 本章小结 | 第104-106页 |
| 第6章 总结与展望 | 第106-110页 |
| 6.1 总结 | 第106-109页 |
| 6.2 展望 | 第109-110页 |
| 参考文献 | 第110-116页 |
| 致谢 | 第116-117页 |
| 发表论文及参研项目 | 第117页 |
