导读:本文包含了两相扩散论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:两相,孔隙,质子,模型,火焰,气体,燃料电池。
两相扩散论文文献综述
冷文亮,罗马吉,唐圣濠,隋邦杰[1]（2019）在《PEMFC重构气体扩散层中两相传输的LB模拟》一文中研究指出水管理问题是燃料电池最重要的问题之一。通过数值方法对气体扩散层(gas diffusion layer, GDL)多孔介质进行重构,基于多松弛时间格子玻尔兹曼方法模拟GDL中大密度比两相传输特性,讨论了多孔材料对液态水的接触角、格子之间的压力梯度、水-气粘度比以及液体表面张力对GDL内两相传输过程的影响。结果表明,接触角的增大会阻碍水的传递;表面张力的减小会导致水在计算区域中的渗透轻微减弱;压力梯度的增大促进了水在GDL内的传递。(本文来源于《数字制造科学》期刊2019年02期）
詹宁华[2]（2019）在《基于孔隙网络模型的PEMFC气体扩散层的两相传输性能研究》一文中研究指出随着社会的进步和交通运输业的飞速发展,能源的短缺及空气污染等问题日益严重,寻求一种高效、清洁、可靠的新型绿色能源成为研究的热点。相比于传统化石能源剧烈的燃烧过程,质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cells,PEMFCs)能够在高效的催化剂下进行平稳的化学反应将化学能直接转化为电能,具有较高的能源转换效率、清洁无污染、可靠性高以及快速启动等优势。然而水管理问题仍限制着PEMFC的进一步大规模商业化推广,其中,气体扩散层(gas diffusion layer,GDL)作为PEMFC中负责催化层及流道之间的反应气体和液态水的扩散和传输的关键的多孔部件,了解其孔隙空间结构对GDL内两相传输性能的影响有利于优化水管理,提高电池的性能和寿命。近年来,基于侵入逾渗算法的孔隙网络模型正受到越来越多的关注,并成功应用于PEMFC中多孔材料中的两相流动规律的研究。本文主要通过孔隙网络模型(pore network model,PNM)从孔隙尺度的水平上研究的气体扩散层基质层(gas diffusion backing layer,GDBL)和微孔层(micro-porous layer,MPL)的孔隙空间结构对其液态水传递和反应气体扩散的影响。主要的研究内容如下:1.利用计算机随机算法重构具有不同结构的GDL的纤维堆迭模型,并采用两步搜索算法提取GDL模型中的空间孔隙信息构建拓扑空间等价孔隙网络(topologically equivalent pore network,TEPN)模型,并基于该模型进行两相流模拟。2.运用上述构建的TEPN模型研究纤维半径、纤维密集度和纤维堆迭层数对单层GDL的孔隙空间结构及其传质性能的影响,并对TEPN中的孔隙信息、流体传输链路信息和液态水准静态侵入路径过程中被液态水阻断的配位数的积分进行分析,从孔隙尺寸的角度探索研究单层碳纸中纤维制备参数—孔隙空间结构—两相传质性能的内在联系。3.采用规则孔隙网络模型研究孔隙率梯度对带有MPL的双层GDL的两相传质性能的影响。分别研究了MPL孔隙率梯度值(MPL底子层和顶子层的孔隙率比分别为0.38:0.38(无梯度)、0.375:0.385、0.37:0.39、0.36:0.4、0.34:0.42和0.32:0.4)、孔隙率梯度化MPL的厚度(30μm、50μm、70μm和90μm)及梯度化MPL中子层数量(单层、双层、叁层和四层)对GDL(MPL+GDBL)整体的两相传质能力的影响。最后,分析了MPL存在裂缝的情况下孔隙率梯度的影响。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-25）
詹宁华,吴伟,汪双凤[3]（2019）在《PEMFC梯度扩散层内两相传输特性的孔隙网络模拟》一文中研究指出为了探究孔隙率的梯度化对气体扩散层内气液两相传输特性的影响,本文采用叁维孔隙网络模型计算了不同孔隙率梯度值下扩散层内液相饱和度分布、气液相界面和氧气有效扩散率随液相饱和度的变化曲线,并从孔隙尺度水平对孔隙率梯度的作用机制进行探究。研究结果表明:引入孔隙率梯度能够显着地抑制液相水侵入气体扩散层,有利于气体的传输,且随着梯度化程度的增大,抑制能力增强。同时,随着梯度化的提高微孔层自身的干燥气体扩散率下降。因此,综合上述两者的作用,本文给出了最佳的孔隙率梯度值。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2019年01期）
何朔然,魏杰立,李明玉,陈锋[4]（2017）在《两相扩散火焰结构探讨》一文中研究指出利用鼓风式煤油喷灯,开展了不同空气射流流量下的两相扩散火焰结构的试验研究.采用工业相机及红外热像仪对稳定燃烧状态下的火焰参数进行了测量,获得了射流扩散火焰形状、高度和火焰温度随射流流量的变化规律.结果表明,射流扩散火焰呈现下小中间大上面小的形状,在顶端会出现分层或分叉现象;且随着射流流量的增加,火焰面呈现由光滑向褶皱再光滑的变化规律;火焰高度随着射流流量的增加,起初不断减小,直至基本保持不变,流量增大至180L/h时,出现了熄火;火焰最高温度随着空气射流流量的增加先升高后降低.(本文来源于《物理实验》期刊2017年09期）
陈正,黄沃成,梁伟英,杨绿峰,蒋琼明[5]（2016）在《混凝土中氯离子扩散分析的两相边界元模型》一文中研究指出提出了一个两相混凝土的多连域边界元模型,用来研究混凝土中的氯离子扩散与分布规律。将混凝土看作由砂浆和粗骨料组成的两相非均匀材料,并假定氯离子扩散只发生在砂浆浆体中。建立了混凝土中氯离子扩散的多连域边界元模型,分析了粗骨料粒径、含量和排列方式对混凝土中氯离子扩散和分布规律的影响。通过与有限元模型的对比证明了提出的两相多连域边界元模型的合理性和优势,说明本研究模型可以用于混凝土中氯离子扩散的分析。研究结果表明,粗骨料的存在会形成阻滞作用,引发氯离子浓度场的局部梯度变化;粗骨料的含量对混凝土中氯离子扩散的阻滞作用影响明显。(本文来源于《混凝土》期刊2016年02期）
赵金洲,周莲莲,马建军,李勇明[6]（2015）在《考虑解吸扩散的页岩气藏气水两相压裂数值模拟》一文中研究指出水力压裂是实现页岩储层有效开发的重要技术手段,而准确预测页岩气藏压裂井产量是保证页岩气高效开发的基础。以油气藏数值模拟和数值计算方法为工具,在考虑页岩基质块解吸扩散和窜流条件下,建立了页岩气藏气水两相压裂渗流数学模型,推导了数值计算模型,并研制了页岩气藏压裂产能模拟器,定量分析了裂缝参数、物性参数和解吸扩散参数对页岩气压裂井产量的影响。研究表明:水力压裂能有效提高单井产量,是页岩气藏高效开发的有效措施;压裂裂缝导流能力和天然裂缝渗透率是页岩气开采的主控因素,日产气量和日产水量随压裂裂缝导流能力和天然裂缝渗透率增加而增加;基质渗透率和扩散系数对产量的影响相对较小。(本文来源于《天然气地球科学》期刊2015年09期）
关驰,谢海建,楼章华[7]（2013）在《成层非饱和覆盖层中气水两相扩散模型》一文中研究指出为了研究垃圾填埋场内部生物降解产生的气体(以甲烷为主)和氧气等在非饱和覆盖层中的运移规律,建立了气体在成层非饱和覆盖层中的一维扩散模型.该模型考虑了覆盖层含水量瞬态变化和气体扩散的耦合作用.采用有限元多物理场耦合分析软件COMSOL Multiphysics 4.3进行求解.其计算结果与前人实验结果能符合得很好.研究结果表明,对典型垃圾填埋场中厚度为1 m的非饱和黏土覆盖层,含水量变化对覆盖层中气体污染物的扩散运移有显着影响.与含水量稳态变化情况相比,20 d到100 d的运移时间内同一覆盖层深度处耦合含水量作用下,气体相对浓度可以相差接近8倍.含水量是气体在非饱和覆盖层中不稳定运移的重要影响因素.(本文来源于《力学学报》期刊2013年02期）
吴睿[8]（2012）在《质子交换膜燃料电池阴极侧多孔扩散材料内两相传输特性》一文中研究指出由于传统的化石能源效率低下且会造成严重的环境污染问题，发展高效、清洁的绿色能源已受到各国政府的重视。燃料电池作为一种能够直接将化学能转化为电能的能源转化装置，因具有高效、无污染以及燃料多样化等优点，在包括汽车、电站、航空航天等领域有着广泛的应用前景。在众多燃料电池中，质子交换膜燃料电池因其常温运行、快速启动、结构紧凑等优点，已受到越来越多的关注。质子交换膜燃料电池主要由双极板、气体扩散层、催化层以及质子交换膜所构成。在电池阳极侧，氢气被分解为电子和质子。而在阴极侧，氧气则是与从阳极传输过来的质子以及电子发生反应生成热和水。由于氧气的还原反应速率比氢气的氧化反应速率低很多，所以质子交换膜燃料电池的性能损失主要在阴极侧发生。此外，在阴极产生的水会在气体扩散层和催化层中凝结生成液态水。由于液态水会占据多孔层中的空间部分，因而阻碍氧气传输，使得电池性能下降。因此，了解电池阴极侧多孔层内的传输反应过程可帮助优化电池结构，提高电池性能。目前，已有许多研究学者对此进行数值计算模拟。但是这些模拟均基于宏观方法，因而不能反应多孔材料的微观结构对传输过程的影响。由于这些宏观模型的不足，本文主要利用孔隙网络模型从孔隙尺度上揭示质子交换膜燃料电池阴极侧气体扩散层和催化层内的传输反应过程。主要的研究内容和结论如下：①采用孔隙网络模型分析了气体扩散层内氧气传输过程。结果表明减小气体扩散层的各向异性和各向不均匀性以及增加连通性可加强氧气的传输。根据计算和实验结果，拟合出新的计算氧气有效扩散系数关系式。②采用孔隙网络模型分析了由憎水和亲水孔隙构成的混合润湿气体扩散层内的两相传输过程。结果表明存在一个最佳亲水孔隙比例使得极限电流密度最大。同时还发现采用非均匀混合润湿气体扩散层可进一步增加电池性能。③采用孔隙网络模型分析了微孔层和进口边界对双层气体扩散层内液相分布的影响。结果表明在有微孔层存在条件下，气体扩散层内液相饱和度会下降，但下降的程度和进口边界相关。气体扩散层的液相饱和度随着微孔层厚度横向配位数的增加以及纵向配位数和进口覆盖率的减小而下降。④采用孔隙网络分析了微孔层结构，如微孔层厚度和缺陷，对双层气体扩散层传输系数的影响。结果表明随着微孔层厚度增加，液相渗透率上升，但氧气有效扩散系数下降。随着缺陷宽度增加，液相渗透率增加，并且在液相饱和度较高时，氧气有效扩散系数也会增加，但在液相饱和度较低时变化很小。同时还发现，在液相突破时刻，对于没有缺陷的双层气体扩散层，在微孔层和扩散层界面处，液相饱和度陡升，且随着微孔层厚度增加，液相渗透率和氧气有效扩散系数均会下降。然而，对于有缺陷的双层气体扩散层，在微孔层和气体扩散层界面处，液相饱和度陡降，且随着微孔层宽度增加，液相渗透率增加，但氧气有效扩散系数降低。⑤采用孔隙网络模型分析了催化层中的传输反应过程，研究了催化层结构对电池性能的影响。结果表明随着催化层厚度和Nafion膜厚度的减小,电池电压在低电流密度时下降，在高电流密度时增加。同时还发现增加催化层中Nafion膜的质子传导率可提高电池性能，并且在高电流密度时，非均匀分布Nafion膜的催化层的性能更好。(本文来源于《重庆大学》期刊2012-04-01）
郑毅,谢海波,傅新,杨华勇[9]（2009）在《Y-sensor中两相层流交界面位置及分子扩散》一文中研究指出采用实验和仿真的手段,对"Y-sensor"内压力驱动的两束层流的交界面位置以及不同组分分子扩散现象进行了定量研究.在保持其中一个入口的流量为20 mL/h,另一个入口的流量分别为2、4、8、12、16、20 mL/h的情况下对交界面位置进行了实验和数值仿真.在两个入口的流量均为2 mL/h的条件下,对交界面分子扩散距离进行了数值仿真;并且利用可视化实验验证了仿真结果.结果表明,"Y-sensor"中两束流体流束宽度之比基本与流量之比相等;两束层流交界面分子扩散距离与下游位移成1/3次方的关系.(本文来源于《浙江大学学报(工学版)》期刊2009年10期）
操波,高广德[10]（2008）在《扩散式旋风分离器气固两相流场的数值模拟》一文中研究指出采用拉格朗日离散相模型(DPM)模拟固相颗粒的轨迹,研究了不同速度对不同粒径的颗粒分离效果的影响以及进口位置与分离效率的关系,结果表明速度对小粒径颗粒的分离效率影响较小,当速度大于15 m/s时,增大速度对大粒径颗粒的分离效率没有明显效果。从进口上端进入的气流其分离效率最小。(本文来源于《煤矿机械》期刊2008年08期）
两相扩散论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着社会的进步和交通运输业的飞速发展,能源的短缺及空气污染等问题日益严重,寻求一种高效、清洁、可靠的新型绿色能源成为研究的热点。相比于传统化石能源剧烈的燃烧过程,质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cells,PEMFCs)能够在高效的催化剂下进行平稳的化学反应将化学能直接转化为电能,具有较高的能源转换效率、清洁无污染、可靠性高以及快速启动等优势。然而水管理问题仍限制着PEMFC的进一步大规模商业化推广,其中,气体扩散层(gas diffusion layer,GDL)作为PEMFC中负责催化层及流道之间的反应气体和液态水的扩散和传输的关键的多孔部件,了解其孔隙空间结构对GDL内两相传输性能的影响有利于优化水管理,提高电池的性能和寿命。近年来,基于侵入逾渗算法的孔隙网络模型正受到越来越多的关注,并成功应用于PEMFC中多孔材料中的两相流动规律的研究。本文主要通过孔隙网络模型(pore network model,PNM)从孔隙尺度的水平上研究的气体扩散层基质层(gas diffusion backing layer,GDBL)和微孔层(micro-porous layer,MPL)的孔隙空间结构对其液态水传递和反应气体扩散的影响。主要的研究内容如下:1.利用计算机随机算法重构具有不同结构的GDL的纤维堆迭模型,并采用两步搜索算法提取GDL模型中的空间孔隙信息构建拓扑空间等价孔隙网络(topologically equivalent pore network,TEPN)模型,并基于该模型进行两相流模拟。2.运用上述构建的TEPN模型研究纤维半径、纤维密集度和纤维堆迭层数对单层GDL的孔隙空间结构及其传质性能的影响,并对TEPN中的孔隙信息、流体传输链路信息和液态水准静态侵入路径过程中被液态水阻断的配位数的积分进行分析,从孔隙尺寸的角度探索研究单层碳纸中纤维制备参数—孔隙空间结构—两相传质性能的内在联系。3.采用规则孔隙网络模型研究孔隙率梯度对带有MPL的双层GDL的两相传质性能的影响。分别研究了MPL孔隙率梯度值(MPL底子层和顶子层的孔隙率比分别为0.38:0.38(无梯度)、0.375:0.385、0.37:0.39、0.36:0.4、0.34:0.42和0.32:0.4)、孔隙率梯度化MPL的厚度(30μm、50μm、70μm和90μm)及梯度化MPL中子层数量(单层、双层、叁层和四层)对GDL(MPL+GDBL)整体的两相传质能力的影响。最后,分析了MPL存在裂缝的情况下孔隙率梯度的影响。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
两相扩散论文参考文献
[1].冷文亮,罗马吉,唐圣濠,隋邦杰.PEMFC重构气体扩散层中两相传输的LB模拟[J].数字制造科学.2019
[2].詹宁华.基于孔隙网络模型的PEMFC气体扩散层的两相传输性能研究[D].华南理工大学.2019
[3].詹宁华,吴伟,汪双凤.PEMFC梯度扩散层内两相传输特性的孔隙网络模拟[J].工程热物理学报.2019
[4].何朔然,魏杰立,李明玉,陈锋.两相扩散火焰结构探讨[J].物理实验.2017
[5].陈正,黄沃成,梁伟英,杨绿峰,蒋琼明.混凝土中氯离子扩散分析的两相边界元模型[J].混凝土.2016
[6].赵金洲,周莲莲,马建军,李勇明.考虑解吸扩散的页岩气藏气水两相压裂数值模拟[J].天然气地球科学.2015
[7].关驰,谢海建,楼章华.成层非饱和覆盖层中气水两相扩散模型[J].力学学报.2013
[8].吴睿.质子交换膜燃料电池阴极侧多孔扩散材料内两相传输特性[D].重庆大学.2012
[9].郑毅,谢海波,傅新,杨华勇.Y-sensor中两相层流交界面位置及分子扩散[J].浙江大学学报(工学版).2009
[10].操波,高广德.扩散式旋风分离器气固两相流场的数值模拟[J].煤矿机械.2008
论文知识图
