考虑氯化钠中毒影响的PEMFC电化学性能仿真

氯化钠中毒对质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell ,PEMFC)电化学性能有重要影响。通过量纲分析方法修正电化学模型并利用COMSOL Multiphysics平台量化分析氯化钠浓度对质子交换膜燃料电池性能影响,最后验证了修正电化学模型的准确性。结果表明：随着阴极空气中氯化钠浓度增大,电池电化学性能降低。低电流密度时,氯化钠浓度变化对质子交换膜燃料电池极化曲线、功率密度曲线几乎无影响;中、高电流密度时,电池输出电压、最大输出功率随氯化钠浓度增加而降低。当氯化钠浓度达到 8×10^-5mg·cm^-3,膜最大、最小电流密度分别下降30.83%、25.23%,最大输出功率密度下降50.00%。 关键词：质子交换膜燃料电池;氯化钠中毒;电池性能;数值仿真     

船舶绿色电源PEMFC及其性能影响因素分析

能源与环境制约了各国经济的持续发展,绿色船舶成为当前船舶行业的发展趋势,燃料电池作为绿色电源在船舶行业具有广阔的应用前景。燃料电池是一种多输入的电化学反应装置,影响因素较多。该文在验证了质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cells,PEMFC)稳态建模正确性的基础上,通过稳态建模,利用MATLAB对影响PEMFC性能的各因素进行了分析讨论,并给出了各影响因素的影响大小。最后,在PEMFC的控制和设计上提出了一些指导性的建议。     

162 kW柴油机排气海水脱硫性能

针对162 kW柴油机排气搭建囊括海水一段式洗涤、海水梯级洗涤、海水/碱液梯级洗涤、碱液一段式洗涤和碱液/碱液梯级洗涤等5种运行模式的填料塔脱硫洗涤系统,开展变硫浓度、海水碱度、液气比和填料高度的海水一段式洗涤试验。结果表明:随液气比加大,填料压降先缓慢增加后迅速上升,为避免液泛,在0.9~1.2 m填料高度内液气比应不高于8 L/Nm^3。在海水碱度0.84~2.36 mmol/L、SO2浓度330~2860 mg/Nm^3、液气比≤8 L/Nm^3条件下,海水一段式洗涤脱硫效率随海水碱度升高、液气比加大、硫浓度降低而呈持续升高趋势,但无法完全满足排放控制区要求;增加填料高度对脱硫效率提升有限,为控制填料阻降,不宜将其作为解决海水一段式洗涤无法完全满足排放控制区要求的有效措施。     

PEMFC阳极抗H2S性能研究进展

质子交换膜燃料电池(PEMFC)采用重整气为燃料时,阳极气体杂质是影响其性能的主要原因。目前燃料电池阳极杂质对膜电极性能影响主要集中在对CO的研究上,而杂质中H₂S对膜电极影响的报道较少,但事实上H₂S对电池性能的影响比CO的影响更严重。本文综述了质子交换膜燃料电池(PEMFC)的H₂S中毒机理,从增设过滤器、纯净氢气法、电化学恢复、抗硫中毒催化剂四个方面详细介绍了目前抗H₂S研究的发展现状。     

船用DH36钢屈服强度温度依赖特性研究

屈服破坏是船体结构失效的主要模式之一,屈服强度的变化会给船体结构设计带来重要影响。研究了船用DH36钢屈服强度与温度的依赖关系。通过低温拉伸试验,确定船用DH36钢在-60～10℃范围内的屈服强度,由自定义函数拟合得到屈服强度与温度的依赖关系,并从微观角度对这一现象进行了解释。结果表明,船用DH36钢在-60～10℃范围内的屈服强度随着温度的降低而升高且服从指数规律,在-60～-20℃范围内船用DH36钢的屈服强度对温度的敏感性高于-20～10℃时的屈服强度。     

FC双极板流道截面形状对流场特性影响的数值模拟

针对燃料电池(FC)双极板槽道内流动,基于有限体积法,采用全隐式多网格耦合算法,对不同截面形状的槽道进行了三维流动数值模拟,结果显示在流量相同,槽道截面积相同条件下,半圆形截面槽道的压力降最小,U形截面槽道的压力降次之,矩形截面槽道的压力降最大.研究结果为燃料电池的性能研究提供参考依据.     

2354kW全回转拖轮设计研究

介绍了拖轮的设计要求,主要尺寸和有关设计参数,同时也介绍了船体线型的设计过程、船模试验内容、船型与船体结构的总布置,最后给出了实船的试验结果,拖力及船速均超过了要求的指标．该船的设计和建造是成功的．     

16000kW深水工作船开发设计研究

16 000 kW深水工作船是一型为深水海域油气资源勘探开采工程装备提供多种配套作业服务的多用途海洋工程辅助船,具备二级动力定位功能。介绍了该船型开发设计中对主要设计技术的研究,并简要介绍了该船型基本概况。     

铜极板间空气电弧净辐射系数试验研究

为了提高混合型限流熔断器的高速开断特性,建立合适的电弧模型是研究高速开断特性的关键。论文采用链式电弧模型,利用净辐射系数法求解辐射热功率,因此必须计算电弧净辐射系数;利用铜极板间电弧实验数据对电弧的热平衡关系进行简略的分析,进行了净辐射系数的试验研究,并归纳出净辐射系数随电流、极板间距的变化规律。     

单体高速小艇的一些性能特性研究

本文研究现代单体滑行艇的尺寸、重量、船型比例、推进功率和航速间某些参数的相互关系。研究参数相互关系中所用术语均民升力面理论相关，而不是用普通“船舶建造”术语，如船体体积，系数和面积系数。本文内容还包括对分析所用技术方法的简要评述以及典型的研究结果，给同了为功率／性能关系提供近亿计算方法的曲线图谱。采用这组曲线图民得性能估算还与几个细致详尽的实船试验得来的数据进行比较。     

压滤式电解水制氢电解槽极板腐蚀机理的研究

介绍了电解水制氢装置核心部件电解槽的主极板发生腐蚀的现象,研究并分析了极板腐蚀发生的原因,笔者认为主极板腐蚀的机理属于电偶腐蚀 孔蚀,碱液中有害离子是导致腐蚀发生的必要条件。针对主极板腐蚀发生的情况,提出了解决措施。     

质子交换膜燃料电池双极板流场模型实验研究

针对质子交换模燃料电池,在不同供气量下,对不同结构的进气腔、不同流道截面形状的直行流道双极板进行模型实验,结果表明:在相等过流断面情况下,U形截面槽道压力降小于矩形截面槽道,流场特性优于矩形横截面;实验结果与相同条件下的数值模拟结果吻合,数值模拟结果还显示U形横截面流道中气体扩散到扩散层的质量要远远大于矩形横截面流道,流道中气体利用率高.     

36m全回转拖轮船体结构振动特性

基于有限元法建立36 m全回转拖轮船体结构的超单元模型,分析船体结构振动模态。讨论拖轮的主要振源,根据经验公式确定振源的激励频谱。以会议室、船员室、驾驶室作为主要分析舱室,对其进行振动响应计算,实验结果表明其计算误差在3.1 dB以内。利用聚氨酯对会议室进行阻尼减振,计算表明减振效果约为10 dB,为拖轮舱室局部结构的振动控制提供参考。     

760kW绞滩递缆船设计研究

本文介绍７６０ｋＷ绞滩递缆船的用途、设计条件、船型选择及总体设计的概况。介绍傅氏数大于０．４时尖首涡尾船型的设计、试验研究。实船试验表明,该船达到设计效果,具有良好的快速性。     

3kW永磁同步伺服电机控制仿真研究

随着永磁材料不断发展,以其优异的永磁性能,使永磁同步电机(PMSM)得到了人们重视和长足的发展,SVPWM具有线性范围宽、谐波少、开关损耗小、电压利用率高等优点,在电机数字控制中得到广泛应用。本文对永磁电机模型和矢量控制原理进行了阐述,重点对电流调节器设计进行了说明,并基于PSIM软件平台进行了永磁同步伺服电机建模和仿真分析,为后续实际系统设计奠定理论基础,具有一定的指导意义。     

367kW推船试验研究和设计

<正> 367kW推船的研制系根据江苏省交通厅下达的“2×1500吨级顶推船队船型研究”的课题进行的,1989年被列入国家重点推广项目。本推船专为配套顶推二艘1500吨级半分节驳组成的船队,主要航运于苏北大运河(徐州至扬州段)承担北煤南运的任务。     

复合材料螺旋桨敞水性能与结构特性研究

针对复合材料螺旋桨流固耦合效应显著的特点,本文通过CFD计算复合材料螺旋桨所受水动力载荷,应用有限元方法计算复合材料桨叶结构响应,建立双向流固耦合数值计算方法,研究不同进速系数工况下刚性和复合材料螺旋桨的水动力性能与结构特性。研究结果表明：相较于刚性螺旋桨,复合材料螺旋桨通过弯扭耦合变形实现螺距角与攻角自适应匹配,进而提高推进效率并降低功率损耗;复合材料桨叶的最大总变形和最大等效应力随来流速度的增大而减小,随旋转速度的增大而增大。基于蔡-吴准则对复合材料螺旋桨的失效行为进行判断,蔡-吴失效系数随进速系数的增大而降低,失效区域更容易出现在桨叶叶梢处。     

10000kW深水动力定位工作船设计研究

10000kW多用途工作船是具有二级动力定位的深水多用途海洋工程辅助船。文章介绍了该船开发设计中针对船型技术、总体布置优化、动力定位应用、深水抛起锚设施配置等方面的主要关键技术研究,并简要介绍了该船型基本概况。     

300kW超导单极电机的研究与试验

本文简要地阐述了船舶电力推进用超导单极电机的优点、现状及发展前景，较详细地介绍了本所研制的固体电刷集电的３００ｋＷ超导单极电机的设计，制造及试验情况。