μDMFC气液分相输运阳极流场结构研究的开题报告.docx

μDMFC气液分相输运阳极流场结构研究的开题报告

一、研究背景

μDMFC是一种微型直接甲醇燃料电池，具有低成本、高效率、高能量密度等优点，被广泛应用于小型电子设备。在μDMFC中，阳极的流动场结构会直接影响电池的性能，尤其是大气压下dmfc的效率瓶颈问题尚未得到有效解决。因此，对μDMFC气液分相输运阳极流场结构进行研究，对其性能的提升具有重要作用。

二、研究目的

本文旨在通过数值模拟方法，对μDMFC气液分相输运阳极流场结构进行研究，分析流动场结构对μDMFC性能的影响，为μDMFC性能的提升提供理论依据。

三、研究方法

1、建立μDMFC气液分相输运模型

2、采用有限体积法求解μDMFC气液两相流场和电流密度分布

3、基于计算结果，分析μDMFC流动场结构对性能的影响

四、研究内容

1、建立μDMFC气液分相输运数学模型

2、采用有限体积法求解μDMFC气液两相流场及电流密度分布

3、分析μDMFC气液分相输运阳极流场结构的特点

4、探究不同流场参数对μDMFC性能的影响

五、研究意义

1、对μDMFC气液分相输运阳极流场结构进行研究，有助于优化μDMFC电池的性能。

2、提供了一种有效的方法，可以用来预测μDMFC电池的性能并优化流场结构。

3、为实现μDMFC的商业化应用提供了理论依据。

六、研究进度安排

第一年：建立μDMFC气液分相输运数学模型，采用数值模拟方法描述气液两相流场的演化过程，完成计算程序的编写和验证。

第二年：使用有限体积法求解μDMFC气液两相流场及电流密度分布，分析流动场结构对μDMFC性能的影响，撰写论文。

第三年：对不同流场参数下的μDMFC性能进行大量的数值模拟和分析，并撰写发表论文。

七、预期研究成果

本论文将建立μDMFC气液分相输运数学模型，并利用数值模拟方法研究μDMFC气液分相输运阳极流场结构的特点和对μDMFC性能的影响，为实现μDMFC商业化应用提供新思路。