基于压力速度耦合算法的PEMFC电堆空气分布

利用燃料电池流道简化方法和压力速度耦合算法,研究了U形和Z形2种结构的电堆空气分布,以及歧管宽度和燃料电池单体数量对空气分布的影响.结果表明:由于U形和Z形结构的歧管出口压力分布不同,导致2种结构的空气分布不同,Z形结构的空气分布要比U形结构好;歧管尺寸增大时,空气分布的均匀性得到了明显改善,当空气分布差异不大时,再增加歧管尺寸,效果会降低,且增加电堆成本;在电池数量增加、歧管横截面积不变时,空气分布的均匀性会明显变差,尤其是U形结构;当电池数量为30个、歧管宽度为20 mm时,空气分布较均匀;当电池数量为50个时,歧管宽度需要达到30 mm,空气分布才较均匀.

中开式输油泵数值计算关键因素研究

应用泵数值模拟中常用的速度-压力耦合算法、进出口边界条件、收敛精度以及湍流模型,采用Fluent软件对4台不同比转数的中开式输油泵在设计工况下的内部流动进行了叶轮、蜗壳耦合数值计算。基于数值模拟结果,对中开式输油泵数值计算中的关键因素进行了对比性研究。研究表明,计算中湍流模型为标准k-ε模型,收敛精度取10-4,速度-压力耦合算法选用SIMPLE算法,进、出口边界条件选用速度进口、自由出流的边界条件在计算中可获得相对较好的计算结果,且计算容易收敛。