直接甲醇燃料电池流动阻力特性及可视化实验的任务书.docx
直接甲醇燃料电池流动阻力特性及可视化实验的任务书
任务书
任务名称:直接甲醇燃料电池(DMFC)流动阻力特性及可视化实验研究
任务背景:
直接甲醇燃料电池是一种基于甲醇氧化产生电能的新型电池,具有简单、小型化等优点,具有广泛的应用前景。然而,在DMFC的研究和应用过程中,其流动阻力特性是一个关键问题,会直接影响DMFC的性能和效率。因此,进行DMFC的流动阻力特性及可视化实验研究,对于深入理解DMFC的运行机理、提高其性能和效率具有重要意义。
任务目标:
1.系统研究DMFC的流动阻力特性,探究其与甲醇质量流量、氧气质量流量、电池温度等参数的关系;
2.利用实验室建造DMFC流动阻力测试设备,开展DMFC流动阻力测试实验;
3.对DMFC的流动状态进行可视化实验,并观察其内部液流状态、产生的电流变化等;
4.分析并论证DMFC流动阻力特性与可视化实验结果,提出优化建议。
任务内容:
1.建立DMFC流动阻力特性模型,分析不同参数对流动阻力的影响。
2.设计和建造可调节温度、质量流量、压力的DMFC流动阻力测试设备,进行流动阻力测试实验。
3.进行DMFC的可视化实验,利用高速相机记录内部液体的流动和形态变化,同时记录输出电流的波动变化。
4.分析实验结果,探究DMFC流动阻力特性的变化规律,以及液体流动状态对电流输出的影响。
5.提出DMFC流动阻力优化的建议,并进行讨论。
任务实施方案:
1.文献研究:收集和阅读相关的文献资料,深入了解直接甲醇燃料电池的基本原理和现有研究成果。
2.流动阻力特性模型建立:针对DMFC的特点建立流动阻力模型,分析不同参数对流动阻力的影响。
3.流动阻力测试设备的设计与建造:设计并建造DMFC流动阻力测试设备,并进行性能测试。
4.可视化实验装置的设计与建造:设计并建造可视化实验装置,进行DMFC内部液流状态观察。
5.实验操作:进行DMFC流动阻力测试和可视化实验,记录实验数据并归纳分析。
6.数据分析与优化建议:将实验数据进行归纳分析,提出优化建议并进行讨论。
任务时间安排:
本任务历时3个月,具体的任务时间安排如下:
第一周:文献阅读、流动阻力特性模型建立
第二周:流动阻力测试设备的设计与建造
第三周:可视化实验装置的设计与建造
第四周-第八周:DMFC流动阻力测试和可视化实验
第九周-第十周:数据分析和优化建议
第十一周:任务总结和报告撰写
任务执行人员:
本任务需要的执行人员为:
1.一名项目经理,负责任务的组织协调、进度控制和质量保证。
2.一名燃料电池研究专家,负责流动阻力特性模型的建立、实验的指导和数据分析。
3.一名机械工程师,负责流动阻力测试设备和可视化实验装置的设计和建造。
4.一名电化学工程师,负责DMFC流动阻力测试实验的操作和数据记录分析。