شبیه سازی سه بعدی اثر هندسه و توزیع دما بر عملکرد پیل سوختی اکسید جامد
- سال انتشار: 1400
- محل انتشار: دوفصلنامه مکانیک سیالات و آیرودینامیک، دوره: 10، شماره: 2
- کد COI اختصاصی: JR_IHUMC-10-2_002
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 196
نویسندگان
دانشگاه صنعتی خواجه نصیر طوسی
دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
چکیده
رشد سریع جمعیت، نیاز به منابع تجدید پذیر انرژی را افزایش خواهد داد. از طرفی وسعت آلودگی ناشی از سوخت های فسیلی، زندگی در کره خاکی را دچار مشکل ساخته است. به هر ترتیب ضرورت انتخاب جایگزین مناسب، ارزان قیمت و تمیز برای سوخت های فسیلی آشکار است. از جمله انرژی مطرح، انرژی الکتریکی تولید شده به وسیله پیل های سوختی است که به دلیل بازدهی بالا، عدم آلایندگی محیط زیست و نیز مصرف هیدروژن به عنوان سوخت، در حال حاضر راه حل مناسبی می باشند. در این پژوهش پیل سوختی اکسید جامد با دو هندسه متفاوت به صورت سه بعدی شبیه سازی شده است. معادلات حاکم بر عملکرد پیل سوختی شامل الکتروشیمیایی، مومنتم، انتقال جرم و انرژی به صورت کوپل شده با استفاده از یک کد المان محدود تعریف، حل و بررسی شده اند. نتایج نشان داد که هندسه لوله ای با مشخصه های یکسان هندسه ای و مکانیکی دارای عملکرد بهتری نسبت به مدل صفحه ای می باشد. نشان داده شد حل معادله انرژی و توزیع غیر یکنواخت دما باعث کاهش چگالی توان پیل سوختی تا حدود %۷ می گردد. همچنین مشخص شد تغییرات فشار کاتدی بر عملکرد پیل سوختی اثر بیشتری نسبت به فشار آندی دارند. در پایان نتایج نشان داد افزایش ضخامت آند اثر قابل توجهی نسبت به افزایش ضخامت سایر اجزای پیل سوختی بر عملکرد آن دارد.کلیدواژه ها
پیل سوختی اکسید جامد لوله ای, انرژی, المان محدود, شبیه سازی سه بعدیاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.