فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مقاومت تماسی بین صفحات پیل سوختی تأثیر زیادی در بازدهی پیل‌های سوختی پلیمری دارد. هندسه صفحه  انتهایی پیل سوختی پلیمری تأثیر قابل توجهی بر توزیع فشار تماسی روی مجموعه غشا و الکترود و میزان مقاومت تماسی بین صفحات دارد. در این پژوهش، به بررسی تأثیر هندسه صفحه انتهایی بر توزیع فشار تماسی روی غشا از طریق شبیه‌سازی اجزای محدود با استفاده از نرم‌افزار آباکوس پرداخته شد. همچنین، یک هندسه جدید برای صفحه انتهایی مورد بررسی قرار گرفته شد و نتایج به دست آمده از آن با نتایج صفحات انتهایی تخت مقایسه شد. در ادامه، پارامترهای هندسی صفحه انتهایی با انحنا با استفاده از شبیه‌سازی عددی مورد بررسی قرار گرفته و اثر این پارامترها بر توزیع فشار تماسی روی غشا تحلیل گردید. در این شبیه‌سازی‌ها پیل سوختی به صورت سه‌بعدی مدل‌سازی شد. نتایج به دست آمده از شبیه‌سازی‌ها عملکرد مناسب صفحات انتهایی طراحی شده و توزیع یکنواخت فشار تماسی روی سطح فعال پیل سوختی را در مقایسه با صفحات انتهایی متداول مورد استفاده در پیل‌های سوختی نشان می‌دهد. در نهایت، یک پیل سوختی پلیمری تک‌سلی با مشخصات هندسی به دست آمده از شبیه‌سازی اجزای محدود ساخته شد و توزیع تنش تماسی بر روی غشا با استفاده از فیلم‌های اندازه‌گیری فشار شرکت فوجی فیلم با هدف صحه گذاری طراحی مورد بررسی قرار گرفت.