شبیه سازی عددی پیل سوختی اکسید جامد لوله ای با نرم افزارهای فلوئنت و کامسول مولتی فیزیک و مقایسه نتایج

نویسندگان

  • ابراهیم افشاری دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
  • جاماسب پیرکندی استادیار، مجتمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
  • عباس طربی استادیار، مجتمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
چکیده مقاله:

در این تحقیق برای دستیابی به کارکرد مؤثر از لحاظ طراحی و جنبه ترکیبی گرمایی و الکتروشیمیایی، مدل‌سازی پیل‌سوختی اکسیدجامد لوله­ای انجام شده است. برای ایجاد مدلی که یک تحلیل سه بعدی و کامل گرمایی و الکتروشیمیایی از جریان سیال ارائه دهد، از نرم افزار FLUENT استفاده شده و کارایی مدل در شرایط متفاوت برای دمای کاری، ضخامت الکترولیت و مقدار تخلخل الکترودها مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده از این تحقیق با نتایج کارهای مشابه سایر مقالات مقایسه و تایید شد که می‌توان از این مدل به عنوان مدل پایه‌ای برای تحقیقات آتی پیرامون پیل‌های سوختی اکسید‌جامد استفاده کرد. در ادامه تحقیق برای اعتبارسنجی نتایج عددی به دست آمده از نرم‌‌افزار فلوئنت (بر مبنای حجم محدود)، از یک نرم‌‌افزار دیگر تحت عنوان Comsol Multi Physics (بر مبنای المان محدود) استفاده شد. نتایج به دست آمده از دو نرم‌افزار اختلافی کمتر از 6 درصد برای چگالی توان و کمتر از 7 درصد برای ولتاژ خروجی نشان می‌دهند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

شبیه سازی CFD پیل سوختی اکسید جامد پایه آندی

یک مدل سه بعدی دینامیک سیالات محاسباتی از پیل سوختی اکسید جامد پایه آندی در این تحقیق ارائه شده است. این مدل در بردارنده پدیده‌های مهم انتقال در پیل سوختی از قبیل انتقال حرارت، انتقال جرم، سینتیک الکترود و میدان پتانسیل است. نتایج شبیه‌سازی مدل با داده‌های آزمایشگاهی موجود در منابع در شرایط مشابه مقایسه شد و تطابق خوبی را نیز نشان داد. در این مدل تأثیر پارامترهای مختلف از جمله دما، فشار، استوکی...

متن کامل

شبیه سازی و آنالیز ترمودینامیکی سیکل ترکیبی توربین گازی مجهز به پیل سوختی اکسید جامد لوله ای و بررسی میزان برگشت ناپذیری سیستم ترکیبی

This paper presents a gas turbine cycle combined with a solid oxide fuel cell with hydrogen fuels is thermodynamically modeled. In this way all components of the system are separately modeled. Fuel cell model presented, as well as show its behavior in different condition performance. Then, the effects of various parameters on efficiency, power and entropy generation was evaluated and for acc...

متن کامل

شبیه سازی رفتار دینامیکی پیل سوختی اکسید جامد لوله‌ای در تغییر پله‌ای بار الکتریکی خارجی

  Abstract: The purpose of this study is to present a 2-D numerical model that solves the transient equations of flow, energy and species conservation in a single tubular solid oxide fuel cell (SOFC). Also an electrical model is considered to compute the electrical potential and current distribution in the cell. Using this comprehensive model the cell dynamic operation and response in a step lo...

متن کامل

مقایسه تأثیر وضعیت طاق باز و دمر بر وضعیت تنفسی نوزادان نارس مبتلا به سندرم دیسترس تنفسی حاد تحت درمان با پروتکل Insure

کچ ی هد پ ی ش مز ی هن ه و فد : ساسا د مردنس رد نامرد ي سفنت سرتس ي ظنت نادازون داح ي سکا لدابت م ي و نژ د ي سکا ي د هدوب نبرک تسا طسوت هک کبس اـه ي ناـمرد ي فلتخم ي هلمجزا لکتورپ INSURE ماجنا م ي دوش ا اذل . ي هعلاطم ن فدهاب اقم ي هس عضو ي ت اه ي ندب ي عضو رب رمد و زاب قاط ي سفنت ت ي هـب لاتـبم سراـن نادازون ردنس د م ي سفنت سرتس ي لکتورپ اب نامرد تحت داح INSURE ماجنا درگ ...

متن کامل

شبیه سازی رفتار دینامیکی پیل سوختی اکسید جامد لوله ای در تغییر پله ای بار الکتریکی خارجی

چکیده: هدف از این مطالعه بررسی رفتار گذرای یک پیل سوختی اکسید جامد لوله­ای با تغییر ناگهانی بار الکتریکی خارجی، با استفاده از مدلسازی عددی پیل می­باشد. مدل ارائه شده برای شبیه سازی رفتار گذرای پیل معادلات گذرای جریان، انرژی، بقای اجزای شیمیایی و همچنین معادلات الکتریکی را در یک تک سلول پیل اکسید جامد لوله­ای حل کرده و پاسخ زمانی پارامترهای خروجی پیل را با تغییر بار الکتریکی به صورت تغییر پله­ای...

متن کامل

مقایسه نتایج شبیه¬سازی مدار آسیای گلوله¬ای سه¬چاهون با نرم¬افزارهای MODSIM، COMSIM و BMCS

  با استفاده از روش‌های شبیه‌سازی، عملکرد مدارهای فراوری در شرایط مختلف قابل پیش‌بینی و بهینه‌سازی است. در سال‌های اخیر، مدل‌ها و نرم افزارهای مختلفی برای شبیه‌سازی مدارهای آسیا ارائه شده است. در این تحقیق، شبیه‌سازی ‌ مدار آسیای گلوله‌ای سه‌چاهون با استفاده از نرم‌افزارهای MODSIM، COMSIM و BMCS بررسی قرار گرفته شد. به این منظور، ابتدا، با انجام آزمایش‌های تابع شکست روی نمونه خوراک آسیای گلوله...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 47  شماره 1

صفحات  37- 46

تاریخ انتشار 2017-04-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023