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基于热-机耦合的燃料电池极板结构优化
1
作者
王文斌
官镇
+3 位作者
朱晓春
高正远
曹孟雪
白书战
《内燃机与动力装置》
2023年第4期44-54,共11页
为提高燃料电池极板机械强度,对平行流道极板结构进行优化,在流道中设置不同高度和不同排布方式的凸台;通过计算流体力学和有限元方法对极板进行热-机耦合仿真,以Fluent软件求解得到极板的温度场为热边界条件,将其导入Abaqus软件中进行...
为提高燃料电池极板机械强度,对平行流道极板结构进行优化,在流道中设置不同高度和不同排布方式的凸台;通过计算流体力学和有限元方法对极板进行热-机耦合仿真,以Fluent软件求解得到极板的温度场为热边界条件,将其导入Abaqus软件中进行有限元仿真,得到热-机耦合应力分布,分析不同流道结构极板的机械强度。仿真结果表明:在流道中设置凸台可以明显改善极板的温度分布和应力分布;凸台交叉排布的极板的温度均匀性较好、最大应力较小;凸台越高,极板的刚度越大、变形越小。
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关键词
氢燃料电池
极板
流道
热-机耦合
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职称材料
题名
基于热-机耦合的燃料电池极板结构优化
1
作者
王文斌
官镇
朱晓春
高正远
曹孟雪
白书战
机构
山东大学能源与动力工程学院
潍柴动力股份有限公司
出处
《内燃机与动力装置》
2023年第4期44-54,共11页
基金
国家重点研发计划项目(2020YFB0106603)
山东省重点研发计划项目(2020CXGC010406,2020CXGC010404)。
文摘
为提高燃料电池极板机械强度,对平行流道极板结构进行优化,在流道中设置不同高度和不同排布方式的凸台;通过计算流体力学和有限元方法对极板进行热-机耦合仿真,以Fluent软件求解得到极板的温度场为热边界条件,将其导入Abaqus软件中进行有限元仿真,得到热-机耦合应力分布,分析不同流道结构极板的机械强度。仿真结果表明:在流道中设置凸台可以明显改善极板的温度分布和应力分布;凸台交叉排布的极板的温度均匀性较好、最大应力较小;凸台越高,极板的刚度越大、变形越小。
关键词
氢燃料电池
极板
流道
热-机耦合
Keywords
PEMFC
electrode plate
flow channel
thermal-mechanical coupling
分类号
TM911.4 [电气工程—电力电子与电力传动]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于热-机耦合的燃料电池极板结构优化
王文斌
官镇
朱晓春
高正远
曹孟雪
白书战
《内燃机与动力装置》
2023
0
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引证文献
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