【技术实现步骤摘要】
一种氢燃料电池密封界面微观泄漏率预测方法
[0001]本专利技术涉及氢燃料电池密封检测领域，尤其是涉及一种计及密封界面随机表面形貌特点和微观尺度下密封件压缩及气体流动原理的氢燃料电池泄漏率计算及预测方法。
技术介绍
[0002]随着环境污染、能源安全等问题日益严重，找到化石燃料的替代能源已经迫在眉睫，氢能以其高效、清洁、经济、安全等特点被人们视作为“未来能源”，燃料电池是释放氢能的主要场所，是将内能转化成电能的发生装置；其是继水力发电、热能发电、原子能发电之后的第四大发电技术，更被认为是21世纪首选的洁净、高效的发电方式。
[0003]氢燃料电池以较高的功率密度和能量转化效率、较为合适的工作温度，而被广泛应用，氢燃料电池工作时对内部环境要求极高，包括：反应气体应保持在适当的压力范围内；阳极气体与阴极气体不应发生内泄互窜；反应空间内不能存在杂质等。
[0004]泄漏影响着整个氢燃料电堆的性能和安全性，是判断电堆是否可以安全有效工作的重要指标，作为氢燃料电池必不可少的反应气体，氢气有着分子结构小、质量轻、性质活泼...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种氢燃料电池密封界面微观泄漏率预测方法，其特征在于，包括以下步骤：1)通过G
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W表面形貌描述模型建立具有随机特征的氢燃料电池密封界面微观接触副模型；2)对氢燃料电池密封界面微观接触副模型进行密封压缩数值模拟实验，以模拟氢燃料电池装配过程中密封件所受预紧载荷和压缩状态，并由此获取密封压缩数值模拟实验后接触副之间的微观间隙，即流体泄漏域；3)对流体泄漏域进行气体流动泄漏模拟实验，模拟氢燃料电池密封界面的气体泄漏，获取氢燃料电池密封界面微观密封单元泄漏量。2.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池密封界面微观泄漏率预测方法，其特征在于，所述的步骤1)中，对氢燃料电池密封接触部件表面进行微观结构观测，获取微观表面结构形貌特征，并通过G
‑
W表面形貌描述模型将表面微观结构形貌特征量化为具体参数，并根据具体参数建立具有随机表面粗糙结构的氢燃料电池密封界面微观接触副。3.根据权利要求2所述的一种氢燃料电池密封界面微观泄漏率预测方法，其特征在于，所述具体参数包括粗糙峰半径r、粗糙峰高度h、粗糙峰高度h对应的正态分布标准差σ以及粗糙峰密度D。4.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池密封界面微观泄漏率预测方法，其特征在于，所述的步骤2)中，在密封压缩数值模拟实验中，使得载荷恰好将氢燃料电池密封界面微观接触副的密封件接触面和双极板密封面基体接触，以逼近氢燃料电池密封件真实受压密封状态。5.根据权利要求4所述的一种氢燃料电池密封界面微观泄漏率预测方法，其特征在于，氢燃料电池密封界面微观接触副在进行密封压缩数值模拟实验后，接触副之间的微观间隙则为氢燃料电池密封界面气体泄漏通道，即流体泄漏域。6.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池密封界面微观泄漏率预测方法，其特征在于，所述的步骤3)中，对流体泄漏域施加流体边界载荷，进行流体泄漏域气体微观流动有限元模拟，获取氢燃...
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