ابراهیم افشاری - دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
مهدی مشرف دهکردی - استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
محمد حسین خیام - کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر اصفهان، اصفهان، ایران
محمود عدمی - دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر اصفهان، اصفهان، ایران
سید علی اطیابی - دانشجوی دکتری مکانیک، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

در پژوهش حاضر، یک مدل سه بعدی و گذرای پیل سوختی غشا پلیمری با میدان جریان پینی بررسی شده است. با حل عددی معادلات دیفرانسیل حاکم شامل معادلات بقای جرم، بقای ممنتم، بقای گونه­ها، بقای بار الکتریکی و بقای انرژی همراه با معادلات واکنش­های الکتروشیمیایی، رفتار گذرای پیل بررسی شده است. ارائه نتایج مربوط به پارامترهای اساسی همچون چگالی جریان الکتریکی، توزیع غلظت گونه­های شیمیایی، توزیع سرعت و خطوط جریان در پیل با میدان جریان پینی، درک کاملی از اصول اساسی پدیده­های انتقال در پیل سوختی غشاء پلیمری فراهم می­کند. نتایج نشان می­دهد که استفاده از میدان جریان پینی، انتقال اکسیژن به لایه کاتالیست را بهبود می­بخشد و در نتیجه باعث ایجاد چگالی جریان بالا می­شود. همچنین، مدت زمان پایداری پیل سوختی از مرتبه ثانیه است که این موضوع نشان دهنده کوتاه بودن فرآیند راه­اندازی پیل سوختی غشا پلیمری است. در این مدت زمان، پارامترهای عملکردی پیل سوختی مانند چگالی جریان، غلظت مولی واکنش­دهنده­ها و فشار پیل سوختی طی این مدت زمان به پایداری می رسند.

ورق کامپوزیتی, لایه گذاری متعامد, تنش های بین لایه ای, بارگذاری خمشی, نظریه لایه ای