فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

یکی از مهمترین عوامل در کاهش طول عمر پیل‌های سوختی پلیمری، پخش غیریکنواخت جریان در سطح غشاء می‌باشد. از آنجا که میدان شارش نقش زیادی در پخش واکنشگرها و انتقال آب و در نتیجه پخش جریان دارد لذا در این مقاله، با توسعه‌ی مدلی فشرده، پخش آب و جریان در سطح غشاء پیل‌های سوختی پلیمری در دو طرح متفاوت مورد ارزیابی قرار گرفت. در مدل استفاده شده، میدان شارش به بخش‌های مساوی تقسیم‌بندی شده و ارتباط میان هر بخش با سایر بخش‌ها از طریق میدان شارش استفاده شده در پیل سوختی ایجاد می‌گردد. میدان شارش سمت آند در هر دو طرح مارپیچ بوده ولی در سمت کاتد در طرح اول از میدان شارش موازی و در طرح دوم از میدان شارش مارپیچ استفاده شده‏است. شبیه‌سازی برای رطوبت‌های ورودی مختلف از 0 تا 100در هر دو سمت انجام گرفت. نتایج نشان داد که تغییر میدان شارش در یک سمت تاثیر اندکی روی منحنی پلاریزاسیون داشته و در چگالی جریان بالا، طرح دوم از عملکرد بهتری برخوردار است. همچنین، از لحاظ پخش جریان، طرح دوم یکنواختی بهتری را نشان می‌دهد بطوری که در طرح اول در شرایط ورودی اشباع، اختلاف بین درصد جریان تولید شده بین ورودی و خروجی 57/1 درصد می‌باشد که در حالت دوم 45/1 درصد می‌رسد.