1. 研究目的与意义（文献综述）
（1）选题的依据、目的和意义
以质子交换膜燃料电池(pemfc)作为发动机的fcv都采用空气作为氧化剂，因此城市空气质量对燃料电池发动机(fce)的效率和寿命产生重要的影响。解决空气污染物对燃料电池的影响变得更加紧迫。对于耐久性问题，fcv达到商业化所需的pemfc寿命应大于5000小时，但是在现有技术条件以及车载pemfc工作于变工况、变温、变湿的状态下，其寿命还不能满足上述要求[1]。除此之外，空气中的污染物（如固态颗粒物、co、cmhn、nox、so2和h2s等）也会对pemfc的性能造成不良影响（如so2对阴极催化剂有强吸附作用，从而产生“中毒”效应使电池阴极电势降低，性能迅速显著下降[2]），甚至可能造成pemfc运行中断[3]。
目前通常使用两种方法来消除空气中有害气体对燃料电池性能的影响。一种是开发新的催化剂，增强催化剂的抗毒性能;另一种是在空气进入燃料电池之前，将空气中的有害气体过滤去除。然而空气中有害气体的种类繁多，开发一种可以抵抗多种有害气体的新型阴极催化剂仍有较多问题需要攻克。而使用空气过滤器，在空气进入电池阴极之前将有害气体从空气中过滤去除是一种简单而行之有效的办法[4] 。
2. 研究的基本内容与方案
本课题主要研究内容是对燃料电池发动机所用的空气滤清器进行结构设计。首先是确定空气滤清器的各项参数，接着通过绘图来完成空气滤清器的结构设计。之后利用数值模拟软件对于结构进一步的优化，从而有效的提升性能指标。
主要内容有：
（1）计算空滤器空气流量、进气阻力等各项数据。
3. 研究计划与安排
| 周次（时间） | 工作内容 |
| 毕业设计预备周（2019.12.26-2020.1.10） | 确定选题志愿，校内搜集资料，消化资料。 |
| 第1~2周（2020.2.24-3.8） | 学生提交文献检索摘要。 |
| 第3~5周（3.9-3.29） | 撰写开题报告。并完成网上提交开题报告。整理论文提纲，设计概要。 |
| 第6周（3.30-4.5） | 进行外文翻译，并提交外文翻译译文。 |
| 第7周（4.6-4.12） | 对空气过滤器进行设计，并绘图。 |
| 第8周（4.13-4.19） | 继续完成绘图；撰写毕业设计说明书。 |
| 第9~11周（4.20-5.10） | 完成绘图，对所设计的空气过滤器进行计算分析；完善毕业设计说明书。 |
| 第12周（5.11-5.17） | 网上提交毕业设计说明书、毕业论文、绘图等附件材料；提交答辩申请。 |
| 第13~14周（5.18-5.13） | 教师审阅毕业设计说明书和图纸，审查确定学生答辩资格并予以公示。 |
| 第15周（6.1-6.7） | 根据评阅意见修改毕业设计说明书，毕业论文，并网上提交；准备答辩PPT。 |
| 第16周（6.8-6.11） | 毕业设计答辩。 |
4. 参考文献（12篇以上）
[1]陈专，吕洪，刘湃等.车用pemfc发动机空气过滤器的设计研究[j].车用发动机，2009，01：8-11.
[2]吕洪，刘湃，蔡书娟，等.燃料电池阴极空气过滤器对so2的化学吸附仿真[j].同济大学学报(自然科学版),2011（12）:1856-1859.
[3]陈专，吕洪，马晓伟，等.fce空气过滤吸附材料压降试验与仿真研究[j].计算机仿真,2009（5）:296-298.
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