储氢材料性能测试装置的研制及其软件优化

发布时间：2021-04-28 07:57

　　随着社会经济的迅猛发展,传统的化石燃料已无法满足人们对现有能源的需求。同时,化石燃料的燃烧还会造成日益严重的环境问题。氢能具有清洁、无污染、可再生的特点,符合当今社会追求绿水青山的理念。合理利用氢能有助于解决世界能源问题、缓解人类生存危机。现如今寻求安全有效的贮存氢气方法是利用好氢能的重要环节,而利用固态储氢材料达到储存和提供氢气的目的便是实现储氢的研究重点。将其推广使用首先需要通过测试储氢材料PCT曲线和动力学曲线等方法来掌握其相关性能。鉴于国内外相关测试装置的种类及数量有限,加之测试方式也日益更新,因此急需研制符合新测试需求的储氢材料性能测试装置。本文从实际的测试要求出发,利用Lab VIEW软件研制出三套储氢材料性能测试系统,并对程序进行优化设计以提高其测试精度。主要研究工作如下:一、研发出一套带有手动阀门的储氢材料吸放氢动力学测试系统。对测试中遇到的问题进行调试,分析该动力学的测试过程并按要求编写相应的测试程序,并对测试结果进行验证,确保动力学吸放氢量计算的准确性。二、研发出一套具有多通道循环、PCT曲线、动力学曲线等测试的多功能全自动储氢材料性能测试装置。完成整体的结构设计后... 

【文章来源】：扬州大学江苏省

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 储氢材料性能测试装置的研究进展
        1.2.1 国内测试装置的研究现状
        1.2.2 国外测试装置的研究现状
    1.3 虚拟仪器及其LabVIEW开发软件平台简介
        1.3.1 虚拟仪器的概述
        1.3.2 LabVIEW软件的简介
    1.4 本论文的研究内容及意义
        1.4.1 本文研究内容
        1.4.2 本文研究意义
第二章 H2Ki-1501型储氢材料吸放氢动力学测试系统
    2.1 吸放氢动力学测试系统结构设计
    2.2 吸放氢动力学测试系统调试
        2.2.1 测温装置的调试
        2.2.2 泄漏率的检测
    2.3 动力学测试过程分析
    2.4 动力学测试程序设计
    2.5 测试系统评价
    2.6 本章小结
第三章 H2PCT-100IC型全自动储氢材料性能测试系统
    3.1 测试系统结构设计
        3.1.1 概念设计
        3.1.2 样品室设计及结构改进
        3.1.3 控制及采集系统设计
        3.1.4 温控装置设计
    3.2 测试装置的虚拟装配及实体搭建
        3.2.1 虚拟装配
        3.2.2 实体搭建
    3.3 测试装置的调试
        3.3.1 控制及采集系统的调试
        3.3.2 温控系统的调试
        3.3.3 气路部分泄漏率测试
        3.3.4 体积的标定
    3.4 测试系统界面设计
        3.4.1 登录界面的设计
        3.4.2 测试程序的界面设计
    3.5 测试程序的编写及功能优化
        3.5.1 报表生成方式
        3.5.2 手动测试程序
        3.5.3 状态机设计
        3.5.4 设备吹扫程序
        3.5.5 材料活化测试程序
        3.5.6 自动PCT测试程序
        3.5.7 吸放氢动力学测试程序
        3.5.8 吸放氢循环测试
    3.6 测试结果分析
    3.7 本章小结
第四章 H2PCT-1002型全自动储氢材料性能测试系统
    4.1 结构设计
    4.2 系统调试
    4.3 数据输出计算
    4.4 自动TPD测试程序的设计与编写
    4.5 自动PCT测试程序的改进
    4.6 提升测试程序运行效率的设计方案
    4.7 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 课题总结
    5.2 后续工作展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文及专利
攻读硕士学位期间所参与的科研项目



本文编号：3165117