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质子交换膜燃料电池催化层墨水喷涂过程的数值模拟任务书

 2020-02-18 01:02  

1. 毕业设计(论文)主要内容:

质子交换膜燃料电池(pemfc)具备高效、高功率密度、快速启动和零排放的特点,近年来已成为新能源汽车的动力装置选项之一。燃料电池的工作原理在转换存储在燃料中的化学能为电能,这个过程包含且耦合了电化学反应、流体流动、传热、多组分扩散等多种物理现象,模拟仿真方法可以将这些现象做分别研究,也可以将所有参与到的现象耦合在一起做全盘的分析。电化学反应是燃料电池发电的核心部分,而电化学反应发生在燃料电池膜电极内的催化层,因此催化层在质子交换膜燃料电池性能上起主导作用,探究质子交换膜燃料电池催化层的成型特性,有助于进一步优化质子交换膜燃料电池的工作性能。

本毕业设计结合科研项目,以计算流体力学为基础,利用dpm(discrete phase model)的方法,采用计算流体力学软件fluent建立质子交换膜燃料电池催化层墨水超声喷涂模型,模拟液体自喷嘴喷射出后的雾化过程,旨在分析液滴飞行过程中的粒径变化。本毕业设计主要开展以下工作:

1.查阅关于fluent软件在燃料电池建模与仿真中的应用、超声喷涂在燃料电池催化层制备中的应用方面的文献资料,了解国内外相关研究现状;

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2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

(1)文献查阅。要求:查阅国内外相关文献(包括论文和书籍)至少25篇,其中外文文献不低于10篇(须英汉对照);提交文献检索摘要,每篇至少200字。

(2)开题报告。不少于2000字。

(3)翻译。要求:译文字数不少于5000字,按时提交编辑完整的译文word文档。

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3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

预备周:确定选题、收集文献资料(包括外文资料);

1周:撰写文献摘要,写开题报告初稿;

2周:完成文献摘要,网上提交开题报告;

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4. 主要参考文献

  1. 罗马吉,燃料电池基础,武汉,武汉理工大学汽车工程学院,2016.

  2. litsters , mclean g . pem fuel cell electrodes[j]. journal of power sources, 2004,130(1):61-76.

  3. ashgrizn . handbook of atomization and sprays: theory and applications[m]. springerus, 2011.

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