شبيه سازي اثر هندسه الكترود و كانال بر روي عملكرد پيل سوختي

در سالهاي اخير تقاضاي روز افزوني براي منابع انرژي قابل حمل و كوچك و با دوام مشاهده شده است كه پيل هاي سوختي به عنوان راه حلي براي موارد مربوطه مورد توجه قرار گرفته اند. هدف از اين پژوهش توسعه مدل رياضي براي ارزيابي عملكرد پيل هاي سوختي در شرايط مختلف مي باشد. از يك مدل دو بعدي براي اين منظور استفاده گرديد. معادلات انتقال جرم، مومنتوم و جريان الكتريكي در شرايط مختلف به صورت همزمان حل گرديد. توزيع غلظت واكنش دهنده ها و محصولات از حل معادله Navier-Stokes و Convection-Diffusion بدست آمد. از شبيه ساز چند منظوره كامسول براي حل مدل توسعه يافته استفاده شد كه معادلات حاكم را با روش المان محدود حل مي نمايد. نتايج بدست آمده حاكي از آن مي باشد كه افزايش گراديان غلظت سبب افزايش سرعت واكنش هاي الكتروشيميايي شده و در نتيجه عملكرد آن بهبود مي يابد. همچنين نتايج بدست آمده نشان مي دهد كه با كاهش طول كانال دانسيته انرژي بيشتري از پيل سوختي بدست مي آيد.