COMSOL燃料电池仿真技术与应用

课程名称

课程内容

COMSOL

仿真基础

1、COMSOL软件基本操作

1.1 创建模型一般步骤

1.2 几何创建方法

1.3 网格划分技巧

1.4 方程及边界设置

2、后处理

2.1 数据集创建

2.2 衍生量的计算

2.3 结果图的绘制

实例操作：肋片散热模型

COMSOL

燃料电池仿真技术详解

3、燃料电池仿真

3.1 燃料电池开路电压计算

3.2 燃料电池三种极化损失

4、多孔电极有效扩散系数构建

4.1 多孔电极构建方法

4.2 曲率与孔隙率关系

4.3 尘气模型实现方法

实例操作：多孔电极模型、尘气输运模型

5、从简到真的建模方法

5.1 只考虑气体输运

5.2 添加导电过程

5.3 添加电化学过程

5.4 添加退化过程

实例操作：纽扣电池模型、退化模型

6、连接体研究分析

6.1 燃料电池活化设置方法

6.2 传质-导电-电化学多场耦合方法

6.3传热-传质-动量-导电-电化学多场耦合

6.4 连接体优化与设计

实例操作：连接体优化模型、新型连接体模型

7、积碳研究

7.1 燃料电池边界设置

7.2 传质-导电-电化学多场耦合方法

7.3 甲烷内重整反应设置

7.4 甲醇内重整反应设置

7.5积碳分析

实例操作：甲烷积碳模型，甲醇积碳模型

8、直接碳燃料电池性能研究

8.1 Boudouard反应设置

8.2 热源设置方法

8.3 传质-导电-电化学-热多场耦合方法

8.4 性能分析

实例操作：直接碳燃料电池模型

9、应力分析

9.1 力学边界设置

9.2 损伤几率求解

9.3 残余应力分析

9.4 热应力分析

实例操作：微管应力模型