در این مقاله، یک مدل عددی که درک کاملی از اصول اساسی پدیده های انتقال در پیل سوختی غشاء پلیمری با میدان جریان لانه‌زنبوری فراهم می کند، معرفی شده است. مساله به صورت مدل سه بعدی و حالت پایا در سیستم مختصات کارتزین با استفاده از روش های تک دامنه ای و حجم محدود حل شده است. مدل شامل معادلات دیفرانسیل پاره ای همبسته غیر خطی بقای جرم، بقای مومنتوم، بقای اجزا، بقای بار الکتریکی و بقای انرژی همراه با و...

پیل‌های سوختی پلیمری به دلیل مزایای متعدد و کاربردهای متنوعشان در صنعت خودرو و ... امروزه مورد توجه اغلب محققان می-باشند. با این وجود، شبیه‌سازی آنها به دلیل فیزیک و مایکروساختار نسبتاً پیچیده‌‌ی آنها با دشواری‌هایی همراه بوده‌است. در مقاله‌ی حاضر، جریان واکنش پذیر هوا در الکترود کاتد یک پیل سوختی پلیمری توسط یک رویکرد چندمقیاسی شبکه-بولتزمن شبیه سازی گردیده است. بدین منظور، یک مدل توده‌ای دو بع...

در کار حاضر پنج ناحیه پیل سوختی پلیمری شامل الکترود آند، کاتالیست آند، غشاء مبادله کننده پروتون، کاتالیست کاتد و الکترود کاتد به صورت یک بعدی مورد بررسی قرار گرفت و معادلات حاکم بر انتقال گونه ها و معادله انرژی برای هر ناحیه بدست آمده است. همچنین تاثیر تعدادی از پارامترهای عملکردی و ساختاری پیل سوختی مانند: جرم کربن و پلاتین، مساحت سطح فعال واکنش، ضریب نفوذ اکسیژن در لایه کاتالیست، کسر جرمی پلا...

در پایان نامه حاضر، جریان دوفازی، غیر هم دما و غیر هم فشار در پیل سوختی پلیمری مدل سازی شده است. معادلات حاکم شامل معادلات بقاء جرم، بقاء مومنتم و بقاء انرژی در اجزای مختلف پیل سوختی است که توسط روش تفاضل محدود حل شده اند. جهت بررسی صحت مدل سازی، منحنی عملکرد پیل سوختی با نتایج تجربی و منحنی توزیع دما با نتایج موجود در مقالات مقایسه شده است که از دقت قابل قبولی برخوردارند. نتایج مدل سازی نشان...

امروزه کاربرد باتری‌های قابل شارژ لیتیم-هوا در وسایل با توانایی ذخیره انرژی به‎طور گسترده‌ای مورد توجه قرارگرفته است. برای افزایش کارایی و طول عمر این نوع باتری‌ها، راه‌های متفاوتی وجود دارد که از آن میان می‌توان به کاتالیست و نیز الکترولیت مناسب اشاره کرد. در این پژوهش، نانوکاتالسیت پلی‌پیرول/کبالت/آهن PPy/Co/Fe برای به‎کارگیری در باتری لیتیم-هوا به روش تر یا رسوب‌دهی شیمیایی تهیه و با روش‌های...

در این مقاله، به بررسی تأثیر شرایط کارکردی سمت کاتد یک پیل سوختی پلیمری بر روی عملکرد آن پرداخته می‌شود. برای این منظور، شبیه سازی دوبعدی و دوفازی یک واحد پیل سوختی شامل کانال‌های گاز، لایه‌های نفوذ گاز و کاتالیست سمت کاتد و آند و نیز ناحیه غشاء انجام شده است. معادلات حاکم بر جریان پیل سوختی با استفاده از مدل چند فازی میکسچر و با لحاظ نمودن مدل تک ناحیه ای با استفاده از کد نویسی حل شده و غلظت ا...

در این مقاله، یک مدل عددی که درک کاملی از اصول اساسی پدیده های انتقال در پیل سوختی غشاء پلیمری با میدان جریان لانه زنبوری فراهم می کند، معرفی شده است. مساله به صورت مدل سه بعدی و حالت پایا در سیستم مختصات کارتزین با استفاده از روش های تک دامنه ای و حجم محدود حل شده است. مدل شامل معادلات دیفرانسیل پاره ای همبسته غیر خطی بقای جرم، بقای مومنتوم، بقای اجزا، بقای بار الکتریکی و بقای انرژی همراه با و...

کاهش مصرف انرژی توسط فرآیندهای کلر آلکالی از نظر اقتصادی و زیست محیطی، از اهمیت بسزایی برخوردار است. بطوریکه حدود 50% قیمت محصولات کلر آلکالی مشمول قیمت انرژی الکتریکی مصرفی توسط این فرآیندها می شود. ذخیره30% انرژی توسط فرآیند کلر آلکالی غشایی پیشرفته فرصتی استثنایی جهت دستیابی به جایگاه مناسب در بازار رقابت را عرضه می دارد. اخیراً، تلاش گسترده ای برای دست یابی به ساختار بهینه کاتد احیاء اکسیژن ...

در این پژوهش یک پیل سوختی غشا پلیمری دما بالا با استفاده از نرم افزار کامسول شبیه سازی شده است. مدل مورد استفاده در شبیه سازی یک مدل سه بعدی، تک فاز، همدما و حالت پایدار است. مقایسه نشان می دهد که نتایج شبیه سازی توافق خوبی با نتایج آزمایشگاهی دارد. همچنین در این پژوهش، اثر پارامترهایی همچون دما، فشار، سطح آلاییدن اسید، سطح بارگذاری کاتالیست آند و کاتد، استفاده از هیدروژن با 2% کربن منوکسید به ...

در این پژوهش عملکرد پیل سوختی غشا پلیمری، با استفاده از شبیه‌سازی دوفازی، گذرا و دو بعدی در سمت کاتد پیل سوختی، بررسی میشود. ابتدا یک مدل جامع برای شبیهسازی جریان دوفازی ارائه شده، سپس با استفاده از روش حجم محدود، معادلات گسسته و توسط یک کد فرترن داخلی حل میگردد. بررسی پارامتری بر روی میزان آب مایع تولید شده در محیط متخلخل و اثر آن بر عملکرد پیل سوختی تحقیق میگردد. تاثیر چهار پارامتر ضریب تخلخل...