PEMFC雙極板磁脈沖成形研究.pdf

1、質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）是目前清潔能源中的研究熱點(diǎn)，雙極板是質(zhì)子交換膜燃料電池的重要組成部分，本文提出了一種低成本、高效率的雙極板成形方法——磁脈沖力驅(qū)動(dòng)橡膠軟模成形法。利用有限元分析和試驗(yàn)研究相結(jié)合的方法，研究了磁脈沖力驅(qū)動(dòng)軟模成形雙極板流道的成形特點(diǎn)及工藝參數(shù)對(duì)成形的影響規(guī)律。通過與傳統(tǒng)的壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)的剛模成形和壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)軟模成形對(duì)比分析，得到磁脈沖力驅(qū)動(dòng)軟模成形的特點(diǎn)。
　　根據(jù)成形系統(tǒng)的物理模型，利用ANSYS軟件建

2、立了有限元分析模型，得到成形后板坯不同部位的厚度分布規(guī)律和應(yīng)力應(yīng)變特點(diǎn)，減薄在圓角區(qū)最嚴(yán)重，流場(chǎng)區(qū)板坯的應(yīng)變類型屬于平面應(yīng)變，變形方式以脹形為主，在圓角區(qū)為脹形與彎曲的復(fù)合變形。增大成形載荷峰值、加載速度、圓角半徑值，所成形的流道深度增大，橡膠軟模硬度在所分析工藝條件下對(duì)成形的影響不顯著。
　　進(jìn)行不銹鋼板的磁脈沖力驅(qū)動(dòng)軟模成形試驗(yàn)研究，研究結(jié)果表明，雙極板流道成形深度隨放電能量、放電頻率的增加而增大。成形后板坯在圓角處減薄最嚴(yán)重