fa بررسی اثر شرایط کارکردی سمت کاتد بر عملکرد پیل‌سوختی پلیمری فن آوري هاي نوين انرژي هاي تجديد ناپذير Substance Energy Technologies كاربردي Applicable در این مقاله، به بررسی تأثیر شرایط کارکردی سمت کاتد یک پیل سوختی پلیمری بر روی عملکرد آن پرداخته می‌شود. برای این منظور، شبیه سازی دوبعدی و دوفازی یک واحد پیل سوختی شامل کانال‌های گاز، لایه‌های نفوذ گاز و کاتالیست سمت کاتد و آند و نیز ناحیه غشاء انجام شده است. معادلات حاکم بر جریان پیل سوختی با استفاده از مدل چند فازی میکسچر و با لحاظ نمودن مدل تک ناحیه ای با استفاده از کد نویسی حل شده و غلظت اجزاء واکنش‌گر و در نتیجه منحنی قطبیت پیل بدست آمده اند. همچنین اثر تغییر ولتاژ، فشار، دما، سرعت و رطوبت نسبی سمت کاتد بر میزان غلظت اکسیژن و آب و نیز عملکرد پیل مورد مطالعه و ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که با افزایش میزان دمای کارکرد پیل، عملکرد پیل سوختی بهبود می‌یابد. همچنین با افزایش سرعت، فشار و رطوبت نسبی جریان گاز ورودی به کانال، راندمان پیل سوختی افزایش می‌یابد. به منظور صحه گذاری نتایج بدست آمده، منحنی عملکرد حاصل از شبیه سازی تک فازی و دوفازی با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردیده و تطابق خوبی بین آن‌ها مشاهده شده است. In this paper, the effect of operating conditions on the cathode of a fuel cell is made of plastic on its performance. For this purpose, two-dimensional and two-phase simulation of a fuel cell unit including gas ducts, gas diffusion layers and the cathode and the anode catalyst and the membrane area was conducted. The governing equations of the fuel cell using multi-phase model caraway and with regard to the single zone model was solved using coding and concentration Vaknsh‌Gr components resulting in cell polarization curves were obtained. The effect of voltage, pressure, temperature, speed and relative humidity of the cathode on the concentration of oxygen and water as well as cell function studied and evaluated. The results show that by increasing the operating temperature of the cell, fuel cell performance improves. With increasing speed, pressure and relative humidity of the gas stream entering the channel, fuel cell efficiency increases. In order to validate the results obtained, the yield curve of single-phase and two-phase simulation compared with experimental results and good agreement was observed between them. پیل سوختی پلیمری, شبیه سازی دوفازی ,شرایط کارکردی پیل ,منحنی عملکرد پیل سوختی PEM fuel cell,the two-phase simulation,functional cell,fuel cell performance curve 0 0 http://necjournals.ir/browse.php?a_code=A-10-1275-1&slc_lang=fa&sid=1 mahdi mahnama مهدی مهنما m.mahnama@srb.ac.ir 10031947532846003953 10031947532846003953 No hamed jannatamani حامد جنت امانی jannatamani.hamed@gmail.com 10031947532846003954 10031947532846003954 Yes