可再生燃料电池流场优化设计开题报告
2020-02-20 08:01:14
1. 研究目的与意义（文献综述）
选题背景及意义
可再生燃料电池是一种可逆电化学装置，既可以作为电解槽用于生产氢气和氧气（水电解模式），也可以作为h2/o2燃料电池用于生产电力和加热。可再生燃料电池对于大量能源管理应用可能很有意义。特别是，它们可以在促进可再生能源方面发挥重要作用。可再生燃料电池的流场结构是影响电池性能的一个重要因素，它的功能是引导反应气流动方向，确保反应气均匀分配到电极各处，经电极扩散层到达催化层参与电化学反应，同时排出电化学反应生成的水。而不合理的流场设计容易导致反应物的不均匀分布，或者使生成的水不能顺利排出电池，进而导致电流密度不均匀分布，产生局部过热、水淹等现象，引起电池性能衰减或失效。因此，为了保证可再生燃料电池具有较好的性能和稳定性，需要对流场进行优化设计。本毕业设计是设计传统流场，根据流场的结构参数影响进行分析，从而优化流场结构，最后得出合理的可再生燃料电池的流场设计方案。
国内外现状分析
2. 研究的基本内容与方案
流场的设计直接影响了可再生燃料电池的性能。本毕业设计对可再生燃料电池流场结构参数的影响进行分析，对可再生燃料电池的流场进行优化，提出合理的可再生燃料电池的流场设计方案。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、燃料电池流场仿真计算研究方面的文献资料，了解国内外相关研究现状；
2. 采用三维造型软件对可再生燃料电池流场进行设计
3. 研究计划与安排
| 周 次（时间） | 工 作 内 容 |
| 0（1.6~ 1.18） | 赴校外实习、搜集设计资料，并提交实习日记、实习报 告。 |
| 1-2（2.18~3.1） | 学生提交文献检索摘要。撰写开题报告。并完成网上提交开题报告。整理论文提纲、设计概要。。 |
| 3-4（3.4~3.15） | 进行外文翻译，并提交外文翻译译文。 |
| 5-6（3.18 ~ 3.29） | 绘图，撰写毕业设计说明书（设计类）或论文（研究 类）。 |
| 7-8（4.1~ 4.12） | 撰写毕业设计说明书（设计类）或论文（研究类），绘 图。 |
| 9-11（4.15 ~ 4.26） | 完成绘图，并完成网上提交毕业设计说明书。 |
| 12（4.29 ~ 5.10） | 学生书面提交毕业设计论文，并打印成 册。并书面提交答辩申请，并作答辩准备； |
| 13-14（5.13~ 5.24） | 教师审阅毕业设计说明书（设计类）或论文（研究类） 和（图纸），审查确定学生答辩资格并予以公示。 |
| 15（5.27~5.31） | 根据评阅意见修改毕业设计说明书、毕业论文，并网上 提交；准备答辩。 |
| 16（6.3~6.7） | 毕业设计答辩。 |
| 备注： | 此表是拟定时间。如有变化，以实际为准。 |
4. 参考文献（12篇以上）
[1] 周方. pem 燃料电池的流场设计[a]. 武汉理工大学学报, 2011, 33(3):415-417.
[2] 侯明，吴金锋，衣宝廉，韩明. pem燃料电池流场板[a]. 电源技术, 2011，294-298.
[3]陈士忠，刘健，陈宁，吴玉厚. pem燃料电池流场形状研究现状[a].可再生能源，2014,32（12）：1908-1916
