基于太阳能制氢和高温质子交换膜燃料电池的冷热电联供系统性能分析

设计了一种基于太阳能制氢和高温质子交换膜燃料电池的冷热电联供系统,运用Matlab软件搭建了该联供系统的数学模型,分析了该系统在额定工况下的运行情况。重点研究了变压吸附分离率、高温质子交换膜燃料电池电流密度、工作温度等关键参数对系统■效率和一次能源利用率以及系统输出的冷热电负荷的影响。研究结果表明：在额定输入甲醇流率下,该联供系统白天制氢的6 h期间输出功率为236.68 kW,同时还可为工厂提供1 180.30 kW的热负荷及165.14 kW的冷负荷;24 h内可输出电功2.30×10⁷ kJ,输出热负荷2.55×10⁷ kJ,冷负荷1.43×10⁷ kJ,联供系统24 h的■效率为69.18%,一次能源利用率为91.69%;联供系统中■损最大的设备依次是燃烧室、换热器3和太阳能重整器。     

质子交换膜燃料电池(PEMFC)的原理及应用

简述了质子交换膜燃料电池的工作原理;质子交换膜燃料电池是最具商业前景的电动汽车用绿色能源,在航天领域、潜艇、电动车、电站等领域具有广泛的应用前途.     

PEMFC引射器的设计及特性分析

以索科洛夫的引射器设计方法为基础,对一个高压质子交换膜燃料电池系统(PEMFC)的引射器进行结构设计以及CFD仿真分析,研究了引射器的使用特性.研究表明:随着压缩流体出口压力和引射流体压力的增加,引射器的引射系数随之增大;工作流体压力对引射器性能的影响随引射器出口所处工况的变化而变化.     

耦合甲醇重整制氢的新型冷热电联供系统4E分析

为了充分利用内燃机余热,提出一种利用甲醇重整制氢和吸收式制冷装置依次回收内燃机烟气余热的新型天然气冷热电联供(CCHP)系统.通过建立系统的热力学模型,对其进行能效、?效率、经济和环境(4E)研究,并分析关键参数对系统性能的影响.研究结果表明,该联供系统在给定工况下可同时向用户提供47.40、235.57和228.89...     

PEMFC流场的数学模拟

质子交换膜燃料电池（PEMFC）流场是影响其电池性能的重要因素．建立了针对PEMFC流场分析的数学模型，并对5种常见形式的流场进行了模拟计算，考察了其中气体流速及电流密度等物理量的分布情况．模拟结果显示，流场形式对电流密度分布影响很大，适当拉近上游和下游流场之间的距离可以促进电流密度的均匀分布．所建方法可以用来评价流场，对流场形式的设计有指导作用。     

质子交换膜燃料电池（PEMFC）的原理及应用

阐述了质子交换膜燃料电池的工作原理;质子交换膜燃料电池是最具商业前景的电动汽车用绿色能源,在航天领域、潜艇、电动车、电站等领域具有广泛的应用前途。     

基于弛豫时间分布的PEMFC操作条件敏感度分析

为了研究操作条件对燃料电池性能影响的敏感度的定量分析,针对实验室用质子交换膜燃料电池,通过单变量极化曲线实验获得了不同操作条件对电压的影响规律.在此基础上设计并开展了1.0 A/cm2与2.0 A/cm2下的正交实验,引入弛豫时间分布方法与等效电路模型量化分析了各操作条件对电压与极化阻抗的敏感度.结果表明,两种电流密度下,输出电压、电荷转移阻抗与传质阻抗均对工作温度、阴极进气湿度与计量比3个操作条件最敏感;随电流密度增加,操作条件对燃料电池性能的影响方式由温度主导的电荷转移阻抗演变为阴极计量比主导的传质阻抗.     

PEMFC中液态水沿程分布的机理研究

通过分析流道和扩散层中的压力损失,并根据理想气体状态方程,得出了沿流道方向气体总压力以及水蒸气分压力沿程分布的表达式.根据液滴生成的机理分析,得出了PEMFC阴、阳两极扩散层中液态水沿程分布的表达式.结果表明:阳极中一般很难有水生成;阴极中加湿度越大,进口压力越大,过量系数越小,液体出现的位置离进口越近,且同一位置液态水的生成速率越大,当阴极气体完全加湿时,液态水的生成速率仅与其到进口的距离、电流密度、膜中水传输系数以及流道的宽度有关,而受流道的高度、过量系数、进口压力以及温度等影响较小.     

PEMFC内薄膜温度传感器动态特性的数值模拟

通过数值模拟和系统辨识建模,研究了质子交换膜燃料电池（PEMFC）薄膜温度传感器的动态特性,并根据传感器在PEMFC中的位置,建立了传感器的一维瞬态传热模型。采用COMSOL软件的仿真和系统辨识方法,得到了系统动态数学模型、动态性能指标和动态误差。对于绝缘层厚度为1、2、3、5、10 μm的薄膜温度传感器,确定了其工作频带、延迟时间、上升时间及动态误差峰值等指标参数,并且通过实验手段制作和校准了一个薄膜温度传感器。结果表明,随着绝缘层厚度的增加,传感器的动态性能降低。提出通过模型仿真来判断PEMFC内温度传感器能否满足动态测温要求,这将有助于PEMFC内部瞬态温度的实验研究,也可为传感器的参数选择和结构设计提供参考。     

入口气组分对质子交换膜燃料电池柴油水蒸气重整制氢流程的影响

考察了Ni--Yb/γ--Al2O3(Ni 16%,Yb 5%,质量分数)催化剂,入口气中添加不同组分(CO2、H2和CH4)对柴油低/高温水蒸气重整过程中转化率及重整率的影响,以及添加CO2入口气对质子交换膜燃料电池柴油水蒸气重整制氢流程中后续的CO水气变换和深度去除CO过程的影响.结果表明:入口气中添加CO2或H2进一步提高了柴油在低温(400～500℃)水蒸气重整反应中的转化率(95%),能够为后续的高温(550～750℃)水蒸气重整过程提供CH4代替柴油作为重整原料,从而显著抑制了积碳.入口气中添加H2对高温水蒸气重整有抑制作用,添加CH4不利于提高柴油转化率.入口气中添加CO2时,气碳摩尔比约为0.54时柴油转化率最佳,但重整产物中CO含量会增加,因而后续CO水汽变换过程的空速需降低以便保证CO去除率,添加CO2对最后深度去除CO过程(两段选择甲烷化法)无明显影响.     

基于UML韵物流运输管理系统分析建模

本文以物流运输管理系统的开发为背景,探讨了UML（统一建模语言）在系统分析、设计中的应用问题。运用UML可视化建模方法,对物流运输管理系统进行分析建模。     

随机Petri网对可修复系统的建模和分析

为分析工程中较大的可修复系统的工作状态、可靠性和修理工的工作强度，提出了一类由不同机器和具有混合技能的不同维修人员所组成的可修复系统，引进了状态转移是Markov过程的随机Petri网，对系统进行建模，通过实例分析系统的状态空间、各状态在稳态下的期望频率、期望持续时间、系统的可靠性和维修人员的工作强度，分析了随机C／E网和随机P／T的适用范围．与传统的状态空间法相比较，在确定可修复系统的状态空间、分析状态间的逻辑关系和系统的动态过程中，随机Petri网具有显著的有效性和优越性．     

基于UML保险公估系统的建模与分析设计

UML作为统一建模语言,使软件开发人员专注于建立系统的模型和结构,而不是选用具体的程序设计语言和算法来实现．采用面向对象分析方法UML来实现保险公估系统的开发,探讨如何利用UML对系统进行分析设计和建模的过程,以提高该系统可视化和标准化,并保证系统的可靠性和可用性．     

基于UML的创新基金管理信息系统分析建模

系统分析与设计对一个系统的开发成功与否起着决定性的作用,UML已成为目前公认最好的分析和设计面向对象软件的标准建模语言。以基于面向对象思想的统一建模语言UML为工具,通过建立相应的模型,说明了UML在创新基金管理信息系统开发中的应用,为后续的系统编码打下了坚实的基础,提高了系统的开发效率。     

基于虚拟环境下步进链传动的建模及动力学分析

基于多体动力学理论,建立了步进链传动系统在计算机虚拟环境下的样机模型,经仿真计算与实验结果比较,验证了该模型可全面地反映该类系统的多种复杂影响因素,能够精确地揭示其运动学和动力学特性。在此基础上,结合虚拟模型对步进链传动系统的动力学影响因素进行了仿真分析。结果表明：从动链轮撑紧弹簧以及链条松边是影响该类系统动力特性的重要因素之一,在该类系统的动力学分析中不容忽略;对于该类系统采用非对称曲线进行步进运动规律设计,能够有效抑制减速段的惯性冲击,降低残余振动,提高定位精度。     

Cloth Modeling Based on Particle System

A physical-based particle system is employed for cloth modeling supported by two basic algorithms, between which one is the construction of the internal and external forces acting on the particle system in terms of KES-F bending and shearing tests, and the other is the collision algorithm of which the collision detection is carried by means of bi-section of time step and the collision response is handled according to the empirical law for frictionless collision. With these algorithms, the geometric state of particles can be expressed as ordinary differential equations which is numerically solved by fourth order Runge-Kutta integration. Different draping figures of cotton fabric and wool fabric prove that such a particle system is suitable for 3D cloth modeling and simulation.     

基于KOCNCES的智能重构制造控制系统动态建模与分析

为了提高制造控制系统的智能重构能力,提出了扩展功能块的新概念.在分析了智能重构与智能控制的并行执行过程基础上,探讨了基于知识表达的面向对象着色NCES(KOCNCES)建模方法,并给出了检测各虚拟制造设备(VMD)功能块对象KONCEM模型的死锁检测算法,以及检测整个控制系统KOCNCES模型的死锁检测算法.利用这些算法对机器人VMD功能块对象的KONCEM模型及一个柔性制造系统(FMS)的控制系统的KOCNCES模型进行了死锁分析.分析结果验证了该建模方法及死锁检测算法的有效性.     

基于CGSPN的医疗卫生应急动员系统的建模与分析

给出了山西省医疗卫生应急动员的过程和CGSPN的定义及其稳态概率的计算方法，并用CGSPN对山西省医疗卫生应急动员进行了建模，给出评价其性能的方法。     

柔性支承下风力机系统建模及轴承振动分析

融合柔性多体动力学、高维非线性动力学及摩擦学等理论知识,建立了极端载荷下基于柔性支承的风力机传动系统-塔架耦合动力学模型,并分析了打滑区域摩擦力、内圈转速等激励对轴承振动特性的影响。结果表明:阻尼对y方向上振动影响较大,为避免共振,阻尼的选取应该在合理的范围内;内圈转速较低时滚动体在打滑时的振动较微弱,分布较散,高速下则相反。结论为风力机轴承设计提供了一定的理论依据。     

基于VisSim的单相无刷直流电动机的建模与仿真

基于单相无刷直流电机的数学模型,在VisSim中建立了独立的功能模块:单相BLDCM本体模块、电流滞环控制模块、速度控制模块、脉动转矩模块。将这些功能模块进行有机整合,搭建出单相BLDCM系统的整体仿真模型。仿真结果表明,此模型对实际单相无刷直流电机运行性能模拟效果良好,是研究单相无刷直流电机控制方法的一种有效的辅助手段。