摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第11-35页 |
1.1 燃料电池发展背景 | 第11-12页 |
1.2 燃料电池的发展概况 | 第12-15页 |
1.3 燃料电池的材料和分类 | 第15-25页 |
1.3.1 燃料电池的分类 | 第15-18页 |
1.3.2 固体氧化物燃料电池构型 | 第18-19页 |
1.3.3 固体氧化物燃料电池材料 | 第19-25页 |
1.4 固体氧化物燃料电池的工作原理 | 第25-31页 |
1.4.1 燃料电池的电化学反应 | 第26-27页 |
1.4.2 燃料电池的开路电压 | 第27-28页 |
1.4.3 燃料电池的反应动力学 | 第28-29页 |
1.4.4 燃料电池的效率和性能 | 第29-31页 |
1.5 固体氧化物燃料电池的优势与缺陷 | 第31-33页 |
1.6 本章总结 | 第33-35页 |
第二章 固体氧化物燃料电池的力学性质计算模拟 | 第35-71页 |
2.1 背景分析和研究意义 | 第35-37页 |
2.2 研究现状 | 第37-40页 |
2.2.1 应力测量的实验方法 | 第37-38页 |
2.2.2 应力计算数值模拟 | 第38-40页 |
2.3 理论模型与计算方法 | 第40-50页 |
2.3.1 弹性体的应力应变 | 第40-41页 |
2.3.2 结构力学模型 | 第41-42页 |
2.3.3 实验材料参数 | 第42-45页 |
2.3.4 有效材料参数 | 第45-47页 |
2.3.5 损伤几率的分析 | 第47-49页 |
2.3.6 电池零应力温度选取 | 第49页 |
2.3.7 几何模型介绍 | 第49-50页 |
2.4 网格验证 | 第50-51页 |
2.5 残余应力的分析 | 第51-52页 |
2.6 结果与讨论 | 第52-68页 |
2.6.1 材料力学性能分析 | 第52-56页 |
2.6.2 阳极组分对阳极力学性能的影响 | 第56-58页 |
2.6.3 阴极组分对力学性能的影响 | 第58-60页 |
2.6.4 阳极厚度对力学性能的影响 | 第60-62页 |
2.6.5 阴极厚度对力学性能的影响 | 第62-65页 |
2.6.6 电解质厚度对力学性能的影响 | 第65-67页 |
2.6.7 不同支撑方式的电池力学性能比较 | 第67-68页 |
2.7 本章结论 | 第68-71页 |
第三章 固体氧化物燃料电池片长期性能衍化 | 第71-91页 |
3.1 理论模型 | 第71-74页 |
3.1.1 塑性模型 | 第71-72页 |
3.1.2 蠕变模型 | 第72-74页 |
3.2 研究现状 | 第74-81页 |
3.2.1 定常蠕变 | 第74-79页 |
3.2.2 加速蠕变 | 第79-81页 |
3.3 Norton-Bailey-Arrhenius模型(NBA Model) | 第81-82页 |
3.4 失效时间 | 第82-83页 |
3.5 结果与讨论 | 第83-90页 |
3.5.1 蠕变速率与温度和荷载的关系 | 第83-84页 |
3.5.2 电池中蠕变速率与温度的关系 | 第84-87页 |
3.5.3 孔隙率对有效性质的影响 | 第87-90页 |
3.6 本章结论 | 第90-91页 |
第四章 固体氧化物燃料电池堆的热机械性能分析 | 第91-107页 |
4.1 研究现状 | 第91-95页 |
4.2 结果和讨论 | 第95-103页 |
4.2.1 计算方法验证 | 第95页 |
4.2.2 SOFC电池堆中的一层的应力分布 | 第95-97页 |
4.2.3 SOFC电池堆内的应力分布 | 第97-101页 |
4.2.3.1 SOFC电池堆内电极的应力分布 | 第97-99页 |
4.2.3.2 OFC电池堆内金属框架的应力分布 | 第99-101页 |
4.2.4 蠕变作用对于电池堆应力分布的影响 | 第101-103页 |
4.2.4.1 蠕变作用对于电池堆金属边框的影响 | 第101-102页 |
4.2.4.2 电池堆内阳极蠕变与温度分布的关联 | 第102-103页 |
4.3 本章结论 | 第103-107页 |
第五章 总结 | 第107-109页 |
参考文献 | 第109-117页 |
致谢 | 第117-119页 |
博士期间发表论文 | 第119页 |