فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این مقاله جریان آرام و توسعه‌یافته همراه با انتقال حرارت و جرم در یک کانال پیل سوختی با سطح مقطع مستطیلی مورد بررسی قرار گرفته است. کانال مستطیلی مستقیم بوده و دارای یک دیوار متخلخل و سه دیواره غیرمتخلخل است. معادلات حاکم شامل معادلات ممنتوم و انرژی هستند که توسط یک کد دوبُعدی (شبه سه‌بُعدی) حل شده و منحنی‌های توزیع سرعت، توزیع فشار و توزیع دما در طول کانال و پارامترهای بدون بُعد جریان مانند ضریب اصطکاک و عدد ناسلت در نسبت منظری‌های مختلف کانال محاسبه و ترسیم شده‌اند. برای جریان از شرط مرزی عدم لغزش و برای انتقال حرارت از شرط مرزی معمول در پیل سوختی استفاده شده است. به‌طوری که روی دیواره متخلخل از شرط مرزی شار حرارتی ثابت و روی سه دیواره غیرمتخلخل از شرط مرزی ثابت دما استفاده شده است. نتایج نشان می‌دهند که برای یک نسبت منظری معین، ضریب اصطکاک در حالت تزریق بیشتر از مکش است و با افزایش میزان تزریق و مکش، اختلاف آنها بیشتر می‌شوند. علاوه بر این، مقدار ضریب اصطکاک برای نسبت منظری یک (سطح مقطع مربعی) چه برای تزریق و چه مکش حداقل است. عدد ناسلت هم برای تزریق و هم برای مکش در نسبت منظری واحد حداقل است. همچنین توزیع سرعت و دما در طول کانال و همچنین توزیع بی‌بُعد این دو پارامتر همراه با تزریق و مکش و بدون آن در نسبت منظری‌های مختلف ترسیم و مورد بحث قرار گرفته‌اند.