Multi-component multi-phase lattice Boltzmann modeling of droplet coalescence in flow channel of fuel cell

یک مدل مولتی فاز چند فازی مدل بولتزمن برای بررسی رفتار پویا از همبستگی قطرات در کانال جریان سلول سوختی غشای تبادلی پروتون ارائه شده است. مدل چندبعدی شبیه سازه اصلی برای رسیدن به نسبت گرانروی بالا و ویسکوزیته سینماتیک، سرعت پایین تقلید، هماهنگ ترمودینامیکی خوب و تنظیم مستقل تنش سطحی طراحی شده است. قوانین لاپلاس چند جزء و آزمون های مویرگی برای اعتبار دادن قابلیت مدل در گرفتن خصوصیات استاتیک و پویا انجام می شود. یک روش جدید برای مرز باز چند مرحلهای پیشنهاد شده است، که قطره را قادر می سازد به طور طبیعی از خروجی عبور کند. جمعآوری قطره با توجه به اندازه قطرات مختلف قطر، فاصله بین دو قطره، زاویه تماس دندانه و سرعت جریان گاز مورد بررسی قرار گرفته است. شکل های قطره با توضیحات مفصلی در طول فرایندهای تکثیر نشان داده شده است، و تحولات ارتفاع و موقعیت قطرات در کل فرایندهای اندازه گیری شده است. نتایج نشان می دهد که تلفیق قطرات برای حرکت قطره سودمند است، زیرا نیروی برشی روی قطره، که با سرعت قطرات قطرات و سرعت جریان گاز تعیین می شود، در طول همبستگی تقویت می شود.