Магистратура
2023/2024
Научно-исследовательский семинар «Компьютерное моделирование топливных элементов. Цифровые двойники ПОМТЭ и ТОТЭ»
Статус:
Курс обязательный (Физика)
Направление:
03.04.02. Физика
Кто читает:
Факультет физики
Где читается:
Факультет физики
Когда читается:
1-й курс, 3, 4 модуль
Формат изучения:
без онлайн-курса
Охват аудитории:
для своего кампуса
Преподаватели:
Алференок Артем Александрович
Прогр. обучения:
Физика
Язык:
русский
Кредиты:
6
Контактные часы:
36
Программа дисциплины
Аннотация
Семинар посвящен обсуждению работы в мультифизических программах типа «COMSOL». Будут приведены примеры расчета газовых потоков и распределения температур в единичных топливных элементах (МЭБ) и в батареи мощностью до 100Вт. Семинар будет вести сотрудник ООО «Инэнерджи».
Планируется с отдельными лекциями приглашать сотрудников российских и зарубежных организаций, занимающихся подобными расчетами. Студентам будут предложены задачи по расчету отдельных узлов топливного элемента.
Цель освоения дисциплины
- знакомство с основными возможностями среды COMSOL Multiphysics применительно к моделированию топливных элементов; развитие навыков проведения численных расчетов топливных элементов; формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием современных инструментов, методов получения и обработки данных в области численного моделирования; получение студентами навыков самостоятельной исследовательской работы с использованием специализированной среды численного моделирования COMSOL Multiphysics; получение практических навыков использования среды COMSOL Multiphysics для моделирования топливных элементов.
Планируемые результаты обучения
- Владеть навыками Current Density Distribution in a Solid Oxide Fuel Cell (COMSOL 6.0)
- Владеть навыками Low temperature PEM fuel cell with serpentine flow field
- Владеть навыками High temperature PEM Fuel cell with serpentine flow field
- Владеть навыками Species transport in the gas diffusion layers of a PEM (2D)
Содержание учебной дисциплины
- Ознакомительное занятие. Знакомство с программой COMSOL Multiphysics
- High temperature PEM Fuel cell with serpentine flow field
- Mass transport and electrochemical reaction in a fuel cell cathode
Элементы контроля
- Контрольная работа 2
- Контрольная работа 1
- ЭкзаменПроводится устно в формате беседы по программе курса. Билет содержит 1 вопрос по материалам лекций. Перед экзаменом примерно за одну неделю до экзамена студенты получают задания, которые они выполняют самостоятельно. На экзамене обсуждаются их результаты в виде отчетов.
