Thesis

حل معادلات حاکم بر پیل های سوختی غشا پلیمری به روش المان مرزی

Abstract

در پایان نامه حاضر معادلات الکتروشیمیایی حاکم بر پیل های سوختی غشاپلیمری در فضای دو بعدی مدل سازی شد و با استفاده از روش عددی المان مرزی در یک هندسه چند ناحیه ای فرمول بندی شد. این معادلات عموما در قالب کلی معادلات جابجایی-پخشی هستند که حل آنها به طور کلاسیک با استفاده از روش های دینامیک سیالات محاسباتی مانند روش تفاضلات محدود، روش حجم محدود و روش المان محدود صورت می گرفته است؛ اما فرمول بندی و حل معادلات حاکم بر پیل های سوختی برای اولین بار در این پژوهش توسط روش المان مرزی مورد مطالعه قرار گرفت. روش المان مرزی در سال های اخیر به عنوان یکی از ابزارهای بسیار مفید در تحلیل بسیاری از مسائل مهندسی شناخته شده است. عدم نیاز به گسسته سازی میدان محاسباتی و حل مسأله با استفاده از اطلاعات روی مرز مهم ترین ویژگی و نقطه قوت این روش به شمار می آید. با مطرح شدن روش تقابل دوگانه استفاده از این روش برای حل مسائل غیر خطی و همچنین مسائل خطی که درگیر عبارات انتگرالی روی میدان ناشی از عبارت چشمه می باشند اهمیت بیشتری یافته است. در این پژوهش چگونگی اعمال این روش برای حل معادلات حاکم بر پیل سوختی مورد بحث قرار گرفته است.

Supervisors and advisors

فرشاد ترابی

Similar items

  • بررسی تجربی اثر انباشت تدریجی آب مایع در کاتد بر نمودار امپدانس پیل سوختی غشاء پلیمری در حالت عملکرد انتها بسته با استفاده از روش طیف‌نگاری امپدانس الکتروشیمیایی

    Article2023مکانیک هوافضامجید شاطری، فرشاد ترابی

    پیل‌های سوختی غشاء پلیمری با عملکرد انتها بسته به‌عنوان گزینه‌ای مهم برای نیل به آینده‌ای پاک و مطمئن ازنظر تأمین انرژی در حوزه حمل‌ونقل و حتی کاربردهای نظامی و فضایی شناخته می‌شوند. بااین‌حال توسعه تجاری آن‌ها منوط به فائق آمدن بر معضل مدیریت آب می‌باشد که در حین عملکرد انتها بس

  • استفاده از فوم فلزی در پیل سوختی غشا پلیمری

    Articleمهندسی مکانیکابراهیم افشاری، استادیار گروه مهندسی مکانیک دانشگاه اصفهان زهرا شریعتی، دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک دانشگاه اصفهان

    در این مقاله، استفاده از فوم فلزی به عنوان توزیع کننده گازهای واکنشگر و سیال خنک کننده، به منظور توزیع یکنواخت گازهای واکنشگر و دما، کاهش وزن، صرفه جویی در هزینه ماشین کاری کانال های جریان و عملکرد بهتر پیل سوختی غشا پلیمری مطرح و بررسی شده است. معادلات حاکم بر جریان گازهای واکنش

  • آنالیز حساسیت و بهبود عملکرد پیل سوختی غشا پلیمری

    Article2021پژوهش نفتمهرداد قصبه ای، مهرزاد شمس

    با افزایش آلودگی زیست‌محیطی استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر اهمیت بالایی پیدا کرده است. پیل سوختی غشا پلیمری، یکی از روشهای تولید انرژی تجدیدپذیر است که به‌دلیل بسیاری از مزایای آن، مانند انتشار کم آلودگی و راندمان بالا، در طیف وسیعی از زمینهها به کار رفته است. در پیل سوختی، ابعاد

  • استفاده از فوم فلزی در پیل سوختی غشا پلیمری

    Article2014مهندسی مکانیکابراهیم افشاری، زهرا شریعتی

    در این مقاله، استفاده از فوم فلزی به‌عنوان توزیع‌کنندة گازهای واکنشگر و سیال خنک‌کننده، به‌منظور توزیع یکنواخت گازهای واکنشگر و دما، کاهش وزن، صرفه‌جویی در هزینة ماشین‌کاری کانال‌های جریان و عملکرد بهتر پیل سوختی غشا پلیمری مطرح و بررسی شده است. معادلات حاکم بر جریان گازهای واکنش

  • مدل‌سازی سه بعدی و گذرای پیل سوختی غشا پلیمری با میدان جریان پینی

    Article2018مهندسی مکانیک دانشگاه تبریزابراهیم افشاری، مهدی مشرف دهکردی، محمد حسین خیام، محمود عدمی

    در پژوهش حاضر، یک مدل سه بعدی و گذرای پیل سوختی غشا پلیمری با میدان جریان پینی بررسی شده است. با حل عددی معادلات دیفرانسیل حاکم شامل معادلات بقای جرم، بقای ممنتم، بقای گونهها، بقای بار الکتریکی و بقای انرژی همراه با معادلات واکنشهای الکتروشیمیایی، رفتار گذرای پیل بررسی شده است. ا

  • بررسی رفتار انتقال آب در پیل سوختی غشا پلیمری

    Article2012مهندسی مکانیک ایرانابراهیم افشاری، سید علی جزایری

    در این مطالعه، یک مدل دو بعدی و دو فازی پیل سوختی غشا پلیمری به منظور بررسی رفتار انتقال و تغییر فاز آب توسعه داده شده و روشهای مختلف انتقال آب شامل پخش، جابجایی و درگ الکترو - اسمزیک در داخل غشا و تغییر فاز آب در لایه پخش گاز کاتد ارزیابی و تحلیل شده است. بدین منظور، معادلات پیو