فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

باتری آلومینیوم - هیدروژن پراکسید، یک باتری جریانی یک‏بارمصرف است. استفاده از این نوع از باتری‏ها در سامانه‏های زیرسطحی به‏ عنوان یک منبع تأمین توان مستقل از هوا (AIP) همواره مورد توجه بوده است. هم‌اکنون نیز با توسعۀ استفاده از انواع زیرسطحی‏های سبک و هوشمند و نیاز به افزایش ماندگاری بیشتر در زیرسطح، به این باتری‏ها توجه ویژه شده است. در این مطالعه به‏ صورت عددی و تجربی اثر جداکننده روی باتری آلومینیوم‌ـ هیدروژن پراکسید بر عملکرد هیدرودینامیکی و حرارتی این باتری بررسی شده است. استفاده از جداکننده به ‏منظور جلوگیری از اتصال کوتاه در باتری، کنترل نرخ خوردگی آلومینیوم و همچنین بهبود عملکرد باتری است. برای شبیه‏سازی عملکرد هیدرودینامیکی و ترموالکتروشیمیایی باتری آلومینیوم‌ـ هیدروژن پراکسید از نرم‏افزار کامسول استفاده شده است. همچنین، از مدل اغتشاشی k-w برای حل معادلات بقای مومنتوم استفاده شده است. به ‏منظور اعتبارسنجی نتایج عددی، آزمایش‌های تجربی انجام شدند. نتایج عددی تطابق خوبی با نتایج تجربی داشتند. با افزایش جریان به دوبرابر در حالت استفاده از جداکننده، متوسط ولتاژ طی زمان از 07/1 ولت در حالت بدون جداکننده به 97/0 ولت در حالت با جداکننده تغییر کرده است. تغییر ولتاژ حدود 10 درصد بوده است، در حالی ‏که جریان به اندازۀ 100 درصد افزایش یافته است. این امر نشان‏دهندۀ بهبود عملکرد باتری و دریافت توان بالاتر هنگام استفاده از جداکننده است. نتایج تجربی و عددی نشان داد استفاده از جداکننده در باتری آلومینیوم‌ـ هیدروژن پراکسید به دلیل پیشگیری از تماس مستقیم میان هیدروژن پراکسید و سطح آلومینیوم عملکرد باتری را بهبود می‏دهد.