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本教学案例使用“黑匣子”方法，基于少量集总参数来定义电池模型，其中假设电池电极的内部结构或设计以及材料选择都未知。 模型的输入为电池容量、初始荷电状态 (SOC)、开路与 SOC 的关系以及负载循环实验数据。 ... 扩展阅读
静态混合器也称为静止混合器或管道混合器，其原理是将流体泵入一个含固定叶片的管道以达到混合的目的。在层流流态下，这种混合技术产生的压力损失非常小，因此特别适用于层流混合。 本例研究扭曲叶片静态混合器中的流动 ... 扩展阅读
电渗析是基于电场和离子选择性膜的电解质分离过程。以下为电渗析过程的一些常见应用： 工艺流、流出物和饮用水的脱盐 pH 值调节，从果汁和葡萄酒等中去除酸 贵金属的电解沉积 本教学案例演示脱盐池中电渗析的基本原理 ... 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
锂离子电池电极材料中产生扩散应力的原因可能是锂嵌入主材料颗粒期间成分不均匀。由于电极主体材料在充放电过程中会产生显著的体积变化，因此这些应力非常重要。累积的结构变化会以颗粒开裂的形式导致电极失效 ... 扩展阅读
汽车的发动机缸体包含冷却套，用于去除燃烧产生的多余热量，冷却套由气缸体和气缸盖中的开放空间组成，发动机运转时，冷却剂流体通过夹套泵出，防止发动机过热。优化散热对于以下几方面非常重要：最大限度减少冷却剂沸腾 ... 扩展阅读
电化学超级电容器具有比传统电容器更高的能量密度，还具有充电速度快、充放电周期长、工作温度范围大等优点，在混合动力电动汽车中得到广泛应用。 此一维教学案例模拟了电化学电容器中多孔电极的电流分布和电极利用率。Nernst ... 扩展阅读
本例模拟药物从生物材料基质到受损细胞组织的释放。具体来说，神经导管将再生药物传递至受损的神经末梢。模型涉及详细的药物释放动力学，其中速率表达式处理药物解离/缔合反应以及通过酶催化的基质降解，酶反应由 Michaelis ... 扩展阅读
氯碱离子交换膜法是工业电解中最常用的工艺之一，每年生产约 4000 万公吨氯和烧碱。氯主要用于生产氯乙烯单体，氯乙烯单体又用于生产聚氯乙烯 (PVC)。在过去的十年中，随着膜本身的改进，膜-电池技术中的电流密度显著增大 ... 扩展阅读
烃脱卤是多个化学过程的重要反应步骤，其中一种应用是水净化，其他示例包括有机合成，其中脱卤是碳-碳偶联反应的基础。通常，碳-卤键断裂是由基于铂或钯的贵金属催化剂造成的。 此模型演示在微反应器中发生的烃脱卤 ... 扩展阅读