1。2。2 燃料电池的优缺点 4

1。3 固体氧化物燃料电池 6

1。4 本章小结 8

第二章  模型的建立 9

2。1 EDEM软件简介 9

2。2 球形颗粒堆积模型的建立 10

2。2。1 Global界面的设置 11

2。2。2 Particles界面设置 12

2。2。3 Geometry 的设置 13

2。2。4 Factories的设置 16

2。2。5 仿真参数的设置 21

2。2。6 仿真过程 23

2。2。7 模型的数据导出 24

2。3 模型一：等直径颗粒模型 25

2。4 模型二：直径呈正态分布的颗粒模型 26

2。5 模型三：box尺寸相同正态分布不同的颗粒模型 28

2。6 本章小结 28

第三章  模型的处理 30

3。1 MATLAB对模型的处理 30

3。1。1 模型的处理思想 30

3。1。2 模型的处理过程 31

3。2 COMSOL软件对模型的处理 33

3。3 模型处理思想的验证 34

3。4 本章小结 37

第四章  计算与数据分析 38

4。1 电极有效性质的说明 38

4。2 确定具有代表性的模型的尺寸 38

4。2。1 有效电导率的计算方法 39

4。2。2 电流值的计算 40

4。2。3 确定最小模型的尺寸 43

4。3 20 μm模型的计算分析 46

4。3。1 有效电导率的计算与分析 46

4。3。2 有效扩散系数的计算与分析 50

4。4 本章小结 52

总  结 53

致 谢 54

参 考 文 献 55

第一章  绪论

1。1 研究的背景以及意义

1776年，世界上一个伟大的科学家瓦特成功的改良了蒸汽机，瓦特改良的这台蒸汽机轰动了整个欧洲，因为经过改良的蒸汽机完全可以进行工业生产，这个消息一经传出，便掀起了一场关于蒸汽机的大运作，后来人们把这样的一场大运作称作为第一次工业。在整个工业期间，有无数的蒸汽机被制造出来，它们被用在轮船上、汽车上、车上、织布机上等等，那时的地球还很年轻，身强力壮，不知道什么叫做透支，各种资源都非常丰富，地球像一个慷慨的富商，像人类无私的输出着各种的能源，煤、木材统统无限量供应。而那时的人类想一个永远都吃不饱的婴儿，总是索取着，总以为永远都不会有挨饿的一天。那时候人类刚刚进入到机械化时代，对一切都朦朦胧胧，还没有对能源这个词进行过仔细的思考，所以从第一次工业开始，地球上的化石能源就开始加速减少[1]。