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PEMFC气体扩散层内各向异性传递过程数值模拟

曹涛锋 , 林鸿 , 何雅玲 , 陶文铨

工程热物理学报

质子交换膜燃料电池(PEMFC)气体扩散层(GDL)具有各向异性属性,常规数值模拟对GDL采取均匀模型,忽略了各向异性传递过程对PEMFC性能的影响。本文发展了一个三维非等温单相模型,在GDL平面内和GDL厚度方向采用不同的传递系数,模拟了各向异性传递系数对PEMFC整体和局部性能的影响。在本文计算条件下,GDL各向异性和均匀模型模拟得到的电池极化曲线几乎完全相同,但电池电流密度分布和温度分布等局部特性存在很大差异。该结果进一步证明了不能单独用极化曲线来验证电池数学模型的正确性。

关键词: 质子交换膜燃料电池 , 数值模拟 , 气体扩散层 , 各向异性 , 传递过程

传递过程的统一描述

韩光泽 , 华贲 , 陈清林 , 尹清华

工程热物理学报

提出了传递公理,即任何形式的传递过程都是在相应基本强度量差推动下,基本广延量的流动过程;基本广延量的传递过程也同时是与之对应的能和(火用)的传递过程.定义了热力学流密度和热力学力的数学表达式,在传递公理的基础上,利用能和(火用)的普遍化表达式,分别建立了三类广延量的传递定律.利用传递定律,结合广延量的平衡方程,导出了传递方程的普遍化表达式.

关键词: 传递过程 , 传递公理 , (火用) , 普遍化表达式

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