حامد معینی - دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی شریف
کریم مظاهری - استاد دانشکده هوا فضا دانشگاه صنعتی شریف

در پژوهش حاضر به بررسی تغییرات توزیع دانسیته جریان الکتریکی، توزیع میدان سرعت گازهای واکنشگر، توزیع مصرف جرمی واکنشگرها و همچنین توزیع مصرف جرمی آب درون آند پیل سوختی غشا پلیمری پرداخته شده است. شبیه سازی انجام شده با استفاده از معادلات بقا پتانسیل الکتریکی، قانون دارسی در محیط متخلخل برای انتقال مومنتوم و معادلات استفان- ماکول برای انتقال جرم و با استفاده از مدل دوبعدی و دوفازی بر اساس روش المان محدود پرداخته شده است. هدف از انجام این پژوهش بررسی موارد مذکور با افزایش و یا کاهش ابعاد کانال های رساننده ی واکنشگرها، نسبت به مدل اولیه می باشد. نتایج حاکی از آن است که تغییر در ابعاد کانال های ورود و خروج و همچنین تغییر فاصله ی بین این کانال ها بر روی توزیع دانسیته جریان الکتریکی، توزیع میدان سرعت گازهای واکنشگر و محصولات و همچنین توزیع مصرف جرمی آب درون آند پیل سوختی غشا پلیمری تأثیرات غیرقابل انکاری داشته، که در این مقاله به آنها پرداخته شده است.

پیل سوختی غشا پلیمری، کانال های رساننده ی واکنشگر، شبیه سازی دینامیک سیالات محاسباتی، المان محدود