شبیه سازی عددی جریان تپشی در پیل سوختی پلیمری با کانال جریان در هم پیچیده

پایان نامه
چکیده

در این پژوهش عملکرد پیل سوختی با کانال جریان در هم پیچیده مورد مطالعه قرارگرفته است. به منظور شبیه سازی فرایندهای پیل سوختی از یک مدل عددی دو بعدی، هم دما، گذرا، دو فازی و چند جزئی استفاده شده است. مدل ایجاد شده شامل لایه ی نفوذ گازی کاتدی می باشد و لایه ی کاتالیستی کاتد به صورت یک لایه ی بی نهایت باریک در نظر گرفته شده است. مقایسه ی نتایج به دست آمده با نتایج کارهای موجود نشان دهنده ی این امر می باشد که شبیه سازی با دقت خوبی انجام گرفته است. در این شبیه سازی تأثیر برخی پارامترهای هندسی و عملکردی موردمطالعه قرار گرفته است. از نتایج به دست آمده مشخص شده است که افزایش اختلاف فشار بین کانال های ورودی و خروجی می تواند موجب افزایش عملکرد پیل سوختی گردد. همچنین نتایج نشان دهنده ی اهمیت در نظر گرفتن فشردگی غیریکنواخت لایه ی نفوذ گازی در اثر نیروی به هم بستن اجزای پیل سوختی در شبیه سازی می باشد. در این مطالعه از جریان ورودی هوا به صورت تپشی استفاده گردید که نتایج به دست آمده در مقایسه با نتایج حاصل از جریان ورودی پیوسته نشان دهنده ی تأثیرگذاری جریان تپشی در دفع آب و کاهش غرقابگی لایه ی نفوذ گازی کاتد و درنتیجه بهبود عملکرد پیل سوختی می باشد. عملکرد پیل سوختی به تغییرات فرکانس در محدوده در نظر گرفته شده در این مطالعه وابستگی چندانی نشان نداده است اما افزایش دامنه ی تپش ورودی تأثیر قابل توجهی بر روی افزایش عملکرد دارا می باشد. همچنین بررسی ها نشان داده است که استفاده از جریان تپشی در فشارهای متوسط پایین تر نتایج بهتری را به همراه دارد.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

مدل سازی جریان دوفازی و غیر هم دما در پیل سوختی پلیمری

در مقاله حاضر، جریان دوفازی و غیر هم دما در لایه نفوذی گاز کاتد پیل سوختی پلیمری مدل سازی شده است. جهت استفاده از شرایط مرزی دقیق ، علاوه بر مدل سازی لایه نفوذی گاز کاتد، دیگر اجزای پیل سوختی (غشاء و لایه نفوذی گاز آند) نیز مدل سازی شده اند. معادلات حاکم شامل معادلات بقای جرم، بقای مومنتم و بقای انرژی و دیگر معادلات کمکی است که توسط روش های عددی حل شده است. همچنین اثر فشار و رطوبت نسبی، اثر تما...

متن کامل

بررسی عددی عملکرد پیل سوختی پلیمری دو کاناله با جریان گاز ناهمسو

مدل سازی به طور وسیع در تحقیقات و کاربردهای صنعتی برای انتقال جرم و گرما درون کانال با ابعاد کوچک ، به منظور به دست آوردن درک بهتری از فرآیندهای اساسی قبل از ساخت نمونه اولیه برای بهینه سازی پیل سوختی استفاده می شود . در این مطالعه عددی مدل سه بعدی،دینامیک سیالات محاسباتی تک فازی برای کانال های جریان گاز و مجموعه الکترودو غشاء پلیمری ارائه شده است. مجموعه معادلات بقا، با استفاده از روش حجم محدو...

متن کامل

بررسی انتقال اکسیژن و افت فشار در الکترود کاتد پیل سوختی غشا پلیمری با مسدود سازی کانال جریان

در این مطالعه با قرار دادن یک یا چند مانع مسدود کننده در کانال کاتد پیل سوختی غشا پلیمری، تاثیر شکل صفحه مسدود کننده (مستطیلی، مثلثی، ذوزنقه ای و خمیده)، ضخامت و ارتفاع صفحه، تعداد صفحات و ضریب تخلخل لایه پخش گاز بر انتقال اکسیژن به داخل لایه پخش گاز و لایه کاتالیست و افت فشار سمت کاتد بررسی شده است. بدین منظور، معادلات پیوستگی، ممنتم و بقای اجزای شیمیایی در سمت کاتد پیل به صورت مدل تک ناحیه ای...

متن کامل

بررسی عملکرد میدان های مختلف جریان خنک کاری با کانال های موازی در پیل سوختی غشا پلیمری

در پیل های سوختی غشا پلیمری بیش از نیمی از انرژی شیمیایی هیدروژن، در طی تولید الکتریسیته به گرما تبدیل می گردد. در صورت دفع نامناسب این گرما، عملکرد و پایداری پیل آسیب میبیند. در این مقاله، چندین طرح مختلف کانال های موازی برای میدان جریان خنک کاری در پیل غشا پلیمری پیشنهاد شده و انتقال حرارت در صفحات خنک کاری با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی شبیه سازی شده است. عملکرد طرح های پیشنهادی بر اس...

متن کامل

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

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 @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی (نوشیروانی) بابل - دانشکده مهندسی مکانیک

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023