杜新
- 作品数：21 被引量：25H指数：3
- 供职机构：吉林大学更多>>
- 发文基金：吉林省科技发展计划基金国家高技术研究发展计划汽车仿真与控制国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：电气工程机械工程电子电信化学工程更多>>
- 掺杂软质空心小球对质子交换膜内裂纹捕捉能力的研究
- 2021年
- 质子交换膜在制造和使用中均会产生裂纹等缺陷,极大影响了其使用时间.借助扩展有限元方法研究掺杂软质空心球的捕捉和控制裂纹的扩展,延长实际工作时间.结果表明,多个小球同时掺杂相比于单个掺杂的最大作用距离会适当减小;多层掺杂比单层掺杂所需小球个数要少得多;适合的小球排布方式为分层错位排布,能有效降低软质球所占体积比;分层错位排布可以安全控制裂纹的进一步扩展;根据选定材料,在分层错位掺杂方案下排布两层,每层约400~440个,两层间间距为3.0 R(R为掺杂空心孔的半径).
- 杜新朱亚南
- 关键词：质子交换膜空心球掺杂
- 用开路电压研究PEMFC内氢气渗透影响被引量：1
- 2019年
- 质子交换膜在PEMFC的研究中是一个非常关键的部分。在氢氧燃料电池实际使用中,电池的开路电压值总是比热力学理论值(1.23 V)要低200 mV左右,而这损失的200 mV主要是由内电流和氢气渗透引起的。量化分析开路电压,根据开路时电极电流为零,重新推导内电流与过电势的关系,从而验证氢气渗透会减小电池开路电压。同时可以得出,膜越厚对电池开路电压越小;也考虑了催化层有水膜会减小氢气渗透现象;催化剂Pt负载量越少,电池开路电压越大。
- 杜新张宇
- 关键词：PEMFC开路电压膜厚
- 超疏水低黏附自清洁类蝶鳞片仿生结构的激光构筑与力学机理被引量：2
- 2022年
- 受自然界素饰蛱蝶翅膀鳞片表面结构的启发,本研究团队建立仿生结构模型,利用激光烧蚀技术在粗化铝合金表面构建了一种具有超疏水、低黏附、自清洁性能的仿生网格状多级结构。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)、光学接触角测量仪和高速成像等设备对材料表面进行了表征分析,结果表明:喷砂粗化结合激光烧蚀可以形成类蛱蝶鳞片网格状多级结构,该结构具有复杂的形态和复合尺度特征,其表面具有超疏水性能,静态接触角可达到162.6°,滚动角小于5°;液滴弹跳试验和自清洁性能试验结果表明,该仿生结构表面具有良好的低黏附力和自清洁性能,在脱附、减阻、自清洁等领域具有一定的应用潜力。
- 李晶丛居平郭楠杜新张景然杜锋
- 关键词：激光技术超疏水表面自清洁仿生结构
- 考虑水膜存在的PEMFC流场的优化模型
- 2017年
- 在PEMFC的研究中,双极板流场一直是一个非常关键的研究部分。如今对双极板流场的研究,多基于反应产物水仅以气态形式存在,然而在实际的反应中,尤其在大电流密度下,扩散层中有液态水产生并在电解质表面形成水膜,影响着燃料电池的使用性能。引入液态水水膜对PEMFC性能的影响,推导出新的电流密度公式,使其更符合真实反应情况,并建立了更准确的三维阴极模型对交指形流场尺寸进行优化,得出在宽度为1cm的双极板上制造出4组流道且其进出流道宽度比为1.5∶1时更好。
- 杜新张丹阳王金龙
- 关键词：流场扩散层水膜
- 结合解析法提高叠加法求弯曲变形的教学效果
- 2012年
- 对于叠加法求外伸梁的弯曲变形问题,传统的图解法由于部分求解步骤的物理意义不清楚,教学效果不够理想。运用叠加原理和解析法相结合的办法,通过必要的推导和分析,明确了图解法每个步骤的物理意义。运用这种方法,还分析了悬臂梁作用分布载荷的情况,通过一题多解的形式,增强学生对材料力学课程的整体认识。
- 杜新
- 关键词：叠加法解析法
- 带亲水盖板的毛细被动阀的仿真和实验研究
- 2011年
- 具有亲水盖板的毛细被动阀在聚合物微流体芯片的设计中有着重要意义。本文使用Surface Evolver软件,实现了被动阀临界压力的计算。指出由于盖板具有很好的亲水性,要实现仿真收敛,对侧壁的接触线要设置为允许有部分接触线流过扩张段入口。使用PDMS微通道和玻璃平板制作了微流体芯片,观察到了接触线流到扩展段侧壁的现象。进行了转台实验,实验和仿真结果相符。讨论了扩张段个数和侧壁扩张角对临界压力的影响。
- 杜新
- 关键词：亲水
- 质子交换膜燃料电池的一维气体扩散模型研究被引量：3
- 2014年
- 目前对质子交换膜燃料电池(PEMFC)的系统性能进行分析时,多采用集总参数模型。它无法体现电池内部结构对系统性能的影响。本文建立了PEMFC沿膜厚方向的一维结构模型,通过分析在电池阴、阳极的气体扩散规律,研究气源压力、温度对电池输出电压的影响。通过与不同条件下的实验结果以及集总参数模型进行比较,本文的仿真结果更加符合实验结果,适用范围更广,可为车用燃料电池的优化和控制提供可靠依据。
- 杜新马富存王金龙
- 关键词：气体扩散层传质模型仿真
- 质子交换膜燃料电池阴极气液两相流模型的建模及仿真被引量：3
- 2014年
- 针对质子交换膜燃料电池（PEMFC）多孔介质中产生的液态水对其传质及性能的影响，建立了一维气液两相流模型。首先采用Matlab编程软件对燃料电池的阴极氧气分压进行求解；然后运用Matlab/simulink软件对模型进行仿真，得到所需图像。通过与实验结果对比，说明该模型具有可行性。最后，研究了不同的工作温度及操作压力对燃料电池输出电压的影响。结果表明，在313-353K、0.2-0.4MP范围内，提高工作温度和操作压力有利于提升燃料电池的性能。
- 王金龙孙福龙杜新
- 关键词：液态水仿真
- 微流控芯片内收缩阀
- 本发明涉及用于生物检测的微流控芯片中控制微量液体毛细流动的微阀，特别是一种微流控芯片内收缩阀，由PDMS基片和贴置其上的玻璃片构成，在所述PDMS基片的与玻璃片的贴合面上设有横截面为矩形的凹槽通道，在该凹槽通道的入口端与...
- 张平吴一辉邓永波刘震宇杜新胡亮红高清勇
- 文献传递
- 一种考虑催化层结构参数的PEMFC气相模型
- 2017年
- 质子交换膜燃料电池的结构设计对燃料电池车的开发具有重要意义。目前的电池模型通常把催化层简化成一层薄膜,作为边界条件使用,无法分析催化层结构对电池性能的影响。建立了考虑催化层结构参数的一维气相模型,通过有限元法研究电池内部的流场和电场分布。仿真结果和实验符合良好。分析指出扩散层的孔隙率对电池性能影响较大,应高于0.3,催化层的孔隙率对电池性能影响较小。在催化剂载量不变的情况下,催化层厚度应为10~20 mm。
- 杜新王路路王金龙吴利荣
- 关键词：催化层孔隙率
