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本教程模拟聚合物电解质膜 (PEM) 燃料电池中相互耦合的电化学反应、电荷和物质传递以及传热。 对于气流场,氢气阳极侧采用直通道,而空气阴极侧则采用网状结构。电池通过在单独通道中流动的冷却流体进行冷却。 ... 扩展阅读
方形锂离子电池在电动汽车和电池储能系统中得到广泛的应用。 本例演示如何使用“锂离子电池”接口来模拟包含两个卷芯的全三维方形电池模型,其中定义了一个完整的纽曼模型,并引入了局部热平衡,考虑了由不可逆活化损失和欧姆损耗 ... 扩展阅读
在电池内部发生短路期间,两种电极材料以电子方式在内部互连,导致局部高电流密度。锂离子电池中发生内部短路可能是锂枝晶生长或压缩冲击等情况引起的。长时间的内部短路会导致自放电及局部温度上升,局部温度上升产生的影响非常显著 ... 扩展阅读
铜电解沉积是通过使外部电流通过电解池并使用不溶性阳极从电解质溶液中提取铜并将其沉积在阴极表面的过程。在此过程中,阳极表面产生氧气泡,导致阳极和阴极表面之间有较大的回流区,这需要两相流建模。 在此模型中 ... 扩展阅读
本例针对 10 mHz 至 1000 Hz 之间的谐波扰动,对具有 LTO 负极和 NCA 正极的锂离子电池阻抗进行了建模。模型在正极导电材料中引入了附加的双层电流 ... 扩展阅读
该钒液流电池二维示例演示如何将离子交换膜的二次电流分布模型与液流电池两个不同自由电解液室的三次电流分布模型相耦合。 离子交换膜 边界节点指定了边界条件,其中离子通量是连续的,但电解质电位不连续,由唐南平衡描述。 ... 扩展阅读
本教学案例演示如何通过从一个点上添加痕量物质将搅拌容器中的混合可视化。其中使用“旋转机械,流体流动”物理场对流动建模,求解具有旋转部件(例如,叶轮)的几何结构上的纳维-斯托克斯方程。使用“稀物质传递 ... 扩展阅读
酿造啤酒的一个重要步骤是发酵过程,在此过程中,糖在酵母的作用下产生酒精和各种不同的风味物质。初始糖含量、温度和酵母类型决定了发酵的方式。 本例使用“反应工程”接口对完全混合槽中的发酵过程建模,此外 ... 扩展阅读