本文主要研究内容
作者聂鑫鑫（2019）在《基于VOF液态水在质子交换膜燃料电池中传输特性模拟研究》一文中研究指出：燃料电池被认为是21世纪首选的清洁、高效发电装置。燃料电池中液态水的传输特性对PEMFC燃料电池的性能及其水管理有着较大的影响,本文对质子交换膜燃料电池流道及扩散层中液态水的分布和传输特性进行模拟研究。本文对质子交换膜燃料电池的结构和工作原理进行了分析,讨论了PEMFC中液态水传输过程的质量守恒、能量守恒和动量守恒以及VOF模型中的体积分数方程等控制方程,建立了质子交换膜燃料电池的三维、瞬态、两相流模型。基于Fluent中的Volume of fluid(VOF)模型,对不同截面形状流道中液态水的传输过程进行了仿真分析,研究了不同时刻下,液态水在不同截面形状的流道中的分布、流道横截面上液态水分布及压力分布、液态水在不同截面形状的流道中平均体积分数与时间的关系,结果表明:液态水在矩形流道中具有较高的传输速度,更有利于液态水排出燃料电池。对质子交换膜燃料电池矩形流道中液态水的传输过程进行了仿真分析,研究了不同时刻下,矩形流道中液态水的分布以及压力分布、压力差和接触角对流道中液态水传输过程的影响,结果表明:流道中液态水的传输速度会随着压力差的增大而变快,并且在相同的压力差下流道中液态水的平均体积分数随着接触角的变大而减小。基于VOF模型对扩散层中液态水的传输过程进行了模拟研究,讨论了不同时刻下,扩散层中液态水的分布及压力分布、压力差和接触角对扩散层中液态水传输过程的影响,结果表明:扩散层中液态水的传输速度会随着压力差的增大而变快,但是,当压力差达到一定值时,压力差的变化对扩散层中液态水传输过程的影响将会降低。本文对质子交换膜燃料电池流道以及扩散层中液态水的传输过程进行了模拟研究,分析了流道以及扩散层中液态水的分布状态,为以后燃料电池水管理中的气液两相流动研究有一定的促进作用。
Abstract
ran liao dian chi bei ren wei shi 21shi ji shou shua de qing jie 、gao xiao fa dian zhuang zhi 。ran liao dian chi zhong ye tai shui de chuan shu te xing dui PEMFCran liao dian chi de xing neng ji ji shui guan li you zhao jiao da de ying xiang ,ben wen dui zhi zi jiao huan mo ran liao dian chi liu dao ji kuo san ceng zhong ye tai shui de fen bu he chuan shu te xing jin hang mo ni yan jiu 。ben wen dui zhi zi jiao huan mo ran liao dian chi de jie gou he gong zuo yuan li jin hang le fen xi ,tao lun le PEMFCzhong ye tai shui chuan shu guo cheng de zhi liang shou heng 、neng liang shou heng he dong liang shou heng yi ji VOFmo xing zhong de ti ji fen shu fang cheng deng kong zhi fang cheng ,jian li le zhi zi jiao huan mo ran liao dian chi de san wei 、shun tai 、liang xiang liu mo xing 。ji yu Fluentzhong de Volume of fluid(VOF)mo xing ,dui bu tong jie mian xing zhuang liu dao zhong ye tai shui de chuan shu guo cheng jin hang le fang zhen fen xi ,yan jiu le bu tong shi ke xia ,ye tai shui zai bu tong jie mian xing zhuang de liu dao zhong de fen bu 、liu dao heng jie mian shang ye tai shui fen bu ji ya li fen bu 、ye tai shui zai bu tong jie mian xing zhuang de liu dao zhong ping jun ti ji fen shu yu shi jian de guan ji ,jie guo biao ming :ye tai shui zai ju xing liu dao zhong ju you jiao gao de chuan shu su du ,geng you li yu ye tai shui pai chu ran liao dian chi 。dui zhi zi jiao huan mo ran liao dian chi ju xing liu dao zhong ye tai shui de chuan shu guo cheng jin hang le fang zhen fen xi ,yan jiu le bu tong shi ke xia ,ju xing liu dao zhong ye tai shui de fen bu yi ji ya li fen bu 、ya li cha he jie chu jiao dui liu dao zhong ye tai shui chuan shu guo cheng de ying xiang ,jie guo biao ming :liu dao zhong ye tai shui de chuan shu su du hui sui zhao ya li cha de zeng da er bian kuai ,bing ju zai xiang tong de ya li cha xia liu dao zhong ye tai shui de ping jun ti ji fen shu sui zhao jie chu jiao de bian da er jian xiao 。ji yu VOFmo xing dui kuo san ceng zhong ye tai shui de chuan shu guo cheng jin hang le mo ni yan jiu ,tao lun le bu tong shi ke xia ,kuo san ceng zhong ye tai shui de fen bu ji ya li fen bu 、ya li cha he jie chu jiao dui kuo san ceng zhong ye tai shui chuan shu guo cheng de ying xiang ,jie guo biao ming :kuo san ceng zhong ye tai shui de chuan shu su du hui sui zhao ya li cha de zeng da er bian kuai ,dan shi ,dang ya li cha da dao yi ding zhi shi ,ya li cha de bian hua dui kuo san ceng zhong ye tai shui chuan shu guo cheng de ying xiang jiang hui jiang di 。ben wen dui zhi zi jiao huan mo ran liao dian chi liu dao yi ji kuo san ceng zhong ye tai shui de chuan shu guo cheng jin hang le mo ni yan jiu ,fen xi le liu dao yi ji kuo san ceng zhong ye tai shui de fen bu zhuang tai ,wei yi hou ran liao dian chi shui guan li zhong de qi ye liang xiang liu dong yan jiu you yi ding de cu jin zuo yong 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自华北水利水电大学的聂鑫鑫，发表于刊物华北水利水电大学2019-10-22论文，是一篇关于流道论文,扩散层论文,液态水论文,方法论文,华北水利水电大学2019-10-22论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自华北水利水电大学2019-10-22论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：流道论文; 扩散层论文; 液态水论文; 方法论文; 华北水利水电大学2019-10-22论文;