حل معادلات حاکم بر پیل های سوختی غشا پلیمری به روش المان مرزی
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی مکانیک
- نویسنده بهرنگ نوشیری
- استاد راهنما فرشاد ترابی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1392
چکیده
در پایان نامه حاضر معادلات الکتروشیمیایی حاکم بر پیل های سوختی غشاپلیمری در فضای دو بعدی مدل سازی شد و با استفاده از روش عددی المان مرزی در یک هندسه چند ناحیه ای فرمول بندی شد. این معادلات عموما در قالب کلی معادلات جابجایی-پخشی هستند که حل آنها به طور کلاسیک با استفاده از روش های دینامیک سیالات محاسباتی مانند روش تفاضلات محدود، روش حجم محدود و روش المان محدود صورت می گرفته است؛ اما فرمول بندی و حل معادلات حاکم بر پیل های سوختی برای اولین بار در این پژوهش توسط روش المان مرزی مورد مطالعه قرار گرفت. روش المان مرزی در سال های اخیر به عنوان یکی از ابزارهای بسیار مفید در تحلیل بسیاری از مسائل مهندسی شناخته شده است. عدم نیاز به گسسته سازی میدان محاسباتی و حل مسأله با استفاده از اطلاعات روی مرز مهم ترین ویژگی و نقطه قوت این روش به شمار می آید. با مطرح شدن روش تقابل دوگانه استفاده از این روش برای حل مسائل غیر خطی و همچنین مسائل خطی که درگیر عبارات انتگرالی روی میدان ناشی از عبارت چشمه می باشند اهمیت بیشتری یافته است. در این پژوهش چگونگی اعمال این روش برای حل معادلات حاکم بر پیل سوختی مورد بحث قرار گرفته است.
منابع مشابه
استفاده از فوم فلزی در پیل سوختی غشا پلیمری
در این مقاله، استفاده از فوم فلزی به‌عنوان توزیع‌کنندة گازهای واکنشگر و سیال خنک‌کننده، به‌منظور توزیع یکنواخت گازهای واکنشگر و دما، کاهش وزن، صرفه‌جویی در هزینة ماشین‌کاری کانال‌های جریان و عملکرد بهتر پیل سوختی غشا پلیمری مطرح و بررسی شده است. معادلات حاکم بر جریان گازهای واکنشگر در نواحی گوناگون پیل (اعم از معادلات پیوستگی، بقای مومنتوم، اجزاء، شارژ و انرژی به‌همراه روابط الکتروشیمیایی)، همچ...
متن کاملتحلیل عملکرد سامانه پیل سوختی غشا پلیمری در خودرو
در این مطالعه، یک نوع پیل سوختی غشا پلیمری برای کاربرد در خودرو تحلیل گردیده و در این راستا متغیرهای اثر گذار بر عملکرد پیل از قبیل درصد رطوبت، نرخ جریان، دما و فشار گازهای ورودی و همچنین مدیریت آب و حرارت که از چالش‌های اصلی این پیل‌ها می‌باشد، بررسی شده است. بدین منظور، معادلات پیوستگی، مقدار حرکت ، بقا اجزای، انرژی و شارژ به همراه روابط سینتیک الکتروشیمیایی در نواحی مختلف پیل به صورت الگوی ت...
متن کاملروشهای مرطوب‌سازی گازهای واکنشگر پیل سوختی غشا پلیمری
کنترل رطوبت گازهای واکنشگر پیل سوختی تأثیر به‌سزایی در عملکرد پیل دارد. آب کم در غشاء سبب خشکی موضعی غشاء و به‌دنبال آن ایجاد گرادیان‌های دما و تنش‌های مکانیکی و آب زیاد سبب بسته‌شدن بخشی از حفره‌های لایة پخش گاز می‌شود. در هر دو حالت عملکرد پیل افت پیدا می‌کند و از طول عمر آن کم می‌شود. از این‌رو برای دست‌یابی به رطوبت بهینه در پیل، مرطوب‌سازی گازهای واکنشگر هم در سمت آند و هم در سمت کاتد ضرور...
متن کاملبررسی رفتار انتقال آب در پیل سوختی غشا پلیمری
در این مطالعه، یک مدل دو بعدی و دو فازی پیل سوختی غشا پلیمری به منظور بررسی رفتار انتقال و تغییر فاز آب توسعه داده شده و روشهای مختلف انتقال آب شامل پخش، جابجایی و درگ الکترو - اسمزیک در داخل غشا و تغییر فاز آب در لایه پخش گاز کاتد ارزیابی و تحلیل شده است. بدین منظور، معادلات پیوستگی، ممنتم، بقا اجزا و شارژ به همراه روابط سینتیک الکتروشیمیایی در نواحی مختلف پیل سوختی به صورت کوپل، با یک مد...
متن کاملاستفاده از فوم فلزی در پیل سوختی غشا پلیمری
در این مقاله، استفاده از فوم فلزی به عنوان توزیع کننده گازهای واکنشگر و سیال خنک کننده، به منظور توزیع یکنواخت گازهای واکنشگر و دما، کاهش وزن، صرفه جویی در هزینه ماشین کاری کانال های جریان و عملکرد بهتر پیل سوختی غشا پلیمری مطرح و بررسی شده است. معادلات حاکم بر جریان گازهای واکنشگر در نواحی گوناگون پیل (اعم از معادلات پیوستگی، بقای مومنتوم، اجزاء، شارژ و انرژی به همراه روابط الکتروشیمیایی)، همچ...
متن کاملتحلیل عملکرد سامانه پیل سوختی غشا پلیمری در خودرو
در این مطالعه، یک نوع پیل سوختی غشا پلیمری برای کاربرد در خودرو تحلیل گردیده و در این راستا متغیرهای اثر گذار بر عملکرد پیل از قبیل درصد رطوبت، نرخ جریان، دما و فشار گازهای ورودی و همچنین مدیریت آب و حرارت که از چالش های اصلی این پیل ها می باشد، بررسی شده است. بدین منظور، معادلات پیوستگی، مقدار حرکت ، بقا اجزای، انرژی و شارژ به همراه روابط سینتیک الکتروشیمیایی در نواحی مختلف پیل به صورت الگوی ت...
متن کاملمنابع 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 خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی مکانیک
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023