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《cfd-ace+在燃料電池設計中的應用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在應用文檔-天天文庫。
1、CFD-ACE+在燃料電池設計中的應用能源交通運輸電子燃料電池設計師怎樣燃料電池的優(yōu)化設計？以下是有關燃料電池設計的問題，您注意到了嗎：壓強、溫度以及流動率如何影響電池性能？怎樣的流體冷卻速率可以使電池保持恒定的溫度？空氣的相對相對濕度如何影響電池的性能？電池工作時溫度最高的部分在什么地方？膜/催化劑層的最優(yōu)設計厚度是多少？電池工作時熱彈性應力最集中的地方在哪兒？電池工作時產生多少水氣，它們到哪里去了？您想知道答案嗎？我們?yōu)槟峁┝薊SICFDInc公司研發(fā)的先進計算流體力學和多物理場軟件CFD-ACE+,它將為您的燃料電池設
2、計創(chuàng)造理想的環(huán)境，包括概念設計，實際性能分析，以及具體優(yōu)化，而且無論是整體設計還是局部優(yōu)化，它都能積極勝任。CFD-ACE+具有以下突出的優(yōu)點：它高度集成并整合了燃料電池設計中用到的基礎物理模型：流動、熱和質量傳遞，電流傳遞，催化劑層的電化學以及熱應力；所有功能通過用戶界面（GUI）使得用戶完全可控；催化劑層的電化學模型使用了雙電壓公式建模；不需要用戶自行定義；具有內置膜模型；擴展的內部參數化和優(yōu)化工具。原子交換膜燃料電池（PEMFC）CFD-ACE+具有按照PEM燃料電池物理基礎進行嚴格建模的獨有功能。CFD-ACE+能夠幫
3、助燃料電池設計工程師深入研究以下PEM電池相關問題：膜的水合作用，水（液態(tài)水或水蒸氣）的形成與傳遞；相對濕度，溫度以及壓強對電池性能的影響；膜電極組合中多區(qū)域內的過壓以及歐姆損失；多孔、扭曲，催化劑摻入以及其他膜電極組合屬性對電池性能的影響。固體氧化物燃料電池（SOFC）由于高溫和陶瓷電解液的影響，固體氧化物燃料電池的設計有其固有的難點，CFD-ACE+針對SOFC提供了理想的多相物理環(huán)境進行概念設計，具體分析以及整體優(yōu)化：幾何與操作條件對電池性能的影響；溫度分布以及熱應力；燃料電池堆棧排列及系統(tǒng)整體功能；燃料使用過程中的效率
4、分析。caeda@vip.sina.com直接甲醇燃料電池（DMFC）直接甲醇燃料電池利用膜作為電解液，直接由液體甲醇產生電流，避免了燃料轉化。CFD-ACE+針對DMFC提供了理想的多相物理環(huán)境進行概念設計，具體分析以及整體優(yōu)化：電解過電壓損失和極化反應；能量密度和溫度分布；甲醇透過作用；膜對陰極催化劑的毒化作用；催化劑的使用?？偨Y：我們提供的解決方案流體流動電化學毛細作用熱和質量傳遞過電壓損失熱彈性應力完全并行化設計分析膜模型CFD-ACE+針對燃料電池建模的其他功能：完全多孔介質流動模型，包括空間壓縮而導致的流動加速，各
5、向異性的線性和（或）非線性阻抗引起的壓力損失；熱和質量在多孔介質中的傳遞，包括分散扭曲作用的影響；電化學在催化層的作用，應用雙電壓公式?；钚缘拇呋瘎硬]有收縮為一個表面，而仍舊保持立體狀態(tài)。此外還包括應用完整的Butler-Volmer方程描述小孔尺寸的作用和催化劑載入的動力學過程；內建了膜模型；后處理形成了集中的電壓－電流特性，且沒有其他額外計算?？梢院芊奖愕氖褂脭祿?chuàng)建極化曲線；使用了完全的StefanMaxwell方程描述核素傳輸，對多孔區(qū)域可作出合適的修改；在設想的孔－催化劑離聚物界面處，通過反應－擴散平衡來細致地描
6、述在催化劑層的不同種類的化學反應，而且可以體現(xiàn)反應現(xiàn)象中關鍵參數的影響，如催化劑的載入過程以及孔的尺寸；通過求解有關液體飽和度的一個獨立的傳輸方程，可以描述PEMFC中液態(tài)水的傳遞。包括壓強、表面張力、電摻激發(fā)器牽引以及重力等對液體傳遞狀態(tài)的影響，還包括液態(tài)水對水蒸氣擴散的阻礙作用。ESI公司是世界工業(yè)產品數值模擬研究以及軟件研發(fā)的杰出代表。它創(chuàng)建于1988年，總部位于法國巴黎，擁有強大的研發(fā)隊伍，其產品已經得到世界范圍內的認可。全球使用ESI公司軟件和服務的有六百多個國際性的集團公司，如洛克希德-馬丁，波音,Caterpil
7、lar,克勒斯勒,福特汽車,BallardPower,通用,寶馬,霍尼維爾,惠普,IBM,英特爾等.ESICFDInc.是ESI公司針對計算流體力學領域的專業(yè)研發(fā)部門，它的優(yōu)秀CFD軟件產品受到用戶的普遍贊譽。有關CFD-ACE+詳細介紹、技術支持及提供試用軟件，請您聯(lián)系CAEDA公司：www.caeda.com.cn。caeda@vip.sina.com
