شبیه سازی کاتد پیل سوختی پلیمری با استفاده از OpenFOAM
- سال انتشار: 1393
- محل انتشار: دومین کنفرانس انتقال حرارت و جرم ایران
- کد COI اختصاصی: ICHMT02_084
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 432
نویسندگان
دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل
استادیار دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل
استاد دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل
چکیده
در این مقاله مدل سازی جریان دو فازی چند جزئی کاتد پیل سوختی پلیمری توسط کد متن باز اپن فوم مورد بررسی قرار گرفته است. اپن فوم یک کد نوشته شده تحت C++ است که به دلیل در اختیار قرار دادن ابزارهای کاربردی، متدهای گسسته سازی در حالت دو بعدی و سه بعدی و قابلیت های فراوانی که با برنامه نویسی پیشرفته می توان به آن افزود در چند سال گذشته بسیار موردتوجه قرار گرفته و مزیت آن نسبت به نرم افزارهای تجاری قابلیت دسترسی به همه ی پارامترها و معادلات در عین استفاده از هندسه های پییچیده و روش های نوین CFD است. یکی از پارامترهای بسیار مهم در پیل سوختی هیدروژنی مدیریت آب، به خصوص در بخش کاتد است. بخش آند و غشا به دلیل سرعت بالای واکنش اکسایش هیدروژن به صورت یک افت پتانسیل در معادلات لحاظ شده اند، کاتالیست نیز به صورت یک لایه ی بسیار نازک در نظر گرفته شده و واکنش های انجام شده روی آن به صورت یک شرط مرزی کوپل با مقادیر جریان و گونه های شیمیایی در لایه ی نفوذ گاز محاسبه واعمال می شود. با اعمال معادلات گونه های شیمیایی با روش مخلوط چند جزیی در کنار معادلات مومنتوم حاکم بر محیط متخلخل و کانال جریان، رفتار و عملکرد پیل سوختی بررسی می شود. بررسی نتایج به دست آمده توانایی پیش بینی درست عملکرد پیل سوختی را نشان داده است همچنین در آینده می توان با کوپل کردن بخش آند که پیچیدگی کمتری نسبت به کاتد دارد، مدل سازی کامل پیل سوختی را با قابلیت های اشاره شده انجام داد.کلیدواژه ها
پیل سوختی هیدروژنی PEMFC، جریان دوفازی، مدل سازی اپن فوم OpenFOAM، مدل مخلوط چند جزییمقالات مرتبط جدید
اطلاعات 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.