车用高压储氢罐充气过程的集总参数模型研究开题报告
2024-06-27 19:54:53
1. 本选题研究的目的及意义
氢能作为一种清洁、高效、可持续的二次能源,在实现“碳达峰、碳中和”目标中扮演着重要角色。
安全高效的储氢技术是氢能应用的关键环节之一,而高压储氢因其结构简单、成本低廉、加氢速度快等优点,成为目前车载储氢系统的主流技术路线。
然而,高压储氢罐在充气过程中会产生大量的热量,导致罐内温度和压力急剧上升,不仅影响储氢效率和使用寿命,还会带来安全隐患。
2. 本选题国内外研究状况综述
高压储氢罐充气过程是一个复杂的热力学过程,涉及到传热、流动、相变等多个物理场耦合。
近年来,国内外学者对该过程进行了大量的研究,并取得了一定的成果。
1. 国内研究现状
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本研究的主要内容是建立一个车用高压储氢罐充气过程的集总参数模型,并通过实验数据对模型进行验证和分析。
1. 主要内容
1.对车用高压储氢罐系统进行描述,包括储氢罐的结构、工作原理、充气过程的热力学分析以及影响充气过程的关键因素等。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、模型建立、数值模拟和实验验证相结合的研究方法。
1.理论分析阶段:-研究车用高压储氢罐的结构特点、工作原理和充气过程的热力学特性。
-查阅相关文献,了解国内外在高压储氢罐充气过程模型研究方面的现状和最新进展。
5. 研究的创新点
1.建立一个更加准确可靠的车用高压储氢罐充气过程集总参数模型,综合考虑了多种因素的影响,例如:-考虑了充气过程中氢气与储氢罐之间的对流换热。
-考虑了环境温度对储氢罐的影响。
-考虑了储氢罐材料的热容随温度的变化。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 卢玉明,马涛,宋文博,等.车载70 mpa iv型储氢容器h2-n2互换及拉伸性能研究[j].机械工程学报,2022,58(19):177-185.
[2] 潘立永,张金龙,李佳骏,等.考虑真实气体效应的35 mpa压缩氢气充放气过程数值模拟[j].压力容器,2022,39(01):1-8.
[3] 刘玉宝,梁龙,田洪亮,等.基于amesim的燃料电池汽车供氢系统仿真分析[j].系统仿真学报,2021,33(06):1152-1159.