质子交换膜燃料电池冷却流道的设计与模拟
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-22页 |
| ·引言 | 第10-11页 |
| ·燃料电池系统组成 | 第11-13页 |
| ·燃料电池热管理的意义 | 第13页 |
| ·燃料电池的冷却方式 | 第13-14页 |
| ·质子交换膜燃料电池水热管理研究进展 | 第14-21页 |
| ·电堆水热管理系统研究现状 | 第15-17页 |
| ·电堆内冷却流道的设计和模拟 | 第17-21页 |
| ·本文主要内容 | 第21-22页 |
| 第2章 质子交换膜燃料电池热分析 | 第22-38页 |
| ·水冷质子交换膜燃料电池热管理的要求 | 第22页 |
| ·燃料电池热源分析 | 第22-26页 |
| ·燃料电池热量的散发 | 第26-27页 |
| ·燃料电池热平衡的计算 | 第27-37页 |
| ·模型的建立 | 第27-32页 |
| ·产生热量的计算 | 第32-35页 |
| ·冷却水流量的计算 | 第35-37页 |
| ·本章小结 | 第37-38页 |
| 第3章 质子交换膜燃料电池冷却流道分析基础 | 第38-46页 |
| ·燃料电池冷却流道的模型 | 第38-41页 |
| ·冷却板中流道的几何模型 | 第38-39页 |
| ·冷却水分配道的几何模型 | 第39-40页 |
| ·设计要求 | 第40-41页 |
| ·基本流体力学模型 | 第41-43页 |
| ·质量守恒方程 | 第41-42页 |
| ·动量守恒方程 | 第42页 |
| ·能量守恒方程 | 第42-43页 |
| ·数值计算方法 | 第43-44页 |
| ·离散方法 | 第43页 |
| ·离散格式 | 第43-44页 |
| ·求解方法 | 第44页 |
| ·冷却板表面温度均匀性的判定 | 第44-45页 |
| ·本章小结 | 第45-46页 |
| 第4章 冷却流道的CFD分析 | 第46-62页 |
| ·边界条件及计算方案 | 第46-50页 |
| ·边界条件及物性参数的确定 | 第46-47页 |
| ·计算网格数的确定 | 第47-50页 |
| ·流量对冷却效果的影响 | 第50-55页 |
| ·进口流速对冷却板表面最高温度的影响 | 第50-52页 |
| ·进口流速对冷却板表面最低温度的影响 | 第52页 |
| ·进口流速对冷却板表面温度均匀性的影响 | 第52-55页 |
| ·两种并行流道中流动均匀性的比较 | 第55-58页 |
| ·进口流速对冷却水进出口压降的影响 | 第58-59页 |
| ·冷却水进出口压降与冷却板表面温度均匀性的影响 | 第59-60页 |
| ·本章小结 | 第60-62页 |
| 第5章 冷却水分配道的CFD分析与改进 | 第62-75页 |
| ·边界条件及计算方案 | 第62-66页 |
| ·边界条件 | 第62页 |
| ·对于单片电池中冷却流道的近似处理 | 第62-66页 |
| ·流动均匀性的判定方法 | 第66-67页 |
| ·冷却分配道中流动均匀性的分析 | 第67-71页 |
| ·Z型分配道中不同流量对冷却水的流动均匀性的影响 | 第67-69页 |
| ·U型分配道中不同流量对冷却水的流动均匀性的影响 | 第69-71页 |
| ·U型分配道与Z型分配道对进出口压降的影响 | 第71页 |
| ·冷却水分配道的改进 | 第71-74页 |
| ·本章小结 | 第74-75页 |
| 第6章 总结与展望 | 第75-77页 |
| ·总结 | 第75-76页 |
| ·展望 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目 | 第82页 |
