清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Advanced design of cathode array protrusion structure of solid oxide fuel cell based on NSGA-II multi-objective optimization

材料科学 阴极 多目标优化 固体氧化物燃料电池 燃料电池 氧化物 化学工程 工艺工程 计算机科学 阳极 电极 冶金 化学 物理化学 机器学习 工程类
作者
Yi Cui,Zhen Wang,Laishun Yang,H. M. Jia,Yaoyu Ren,Lei Song,Grace Gar‐Lee Yue
出处
期刊:International Journal of Heat and Mass Transfer [Elsevier]
卷期号:226: 125457-125457
标识
DOI:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2024.125457
摘要

As fuel cells gain widespread utilization, augmenting the power density and combination property of Solid Oxide Fuel Cells (SOFCs) has emerged as a pivotal area of research. This study introduces an innovative arrayed protrusion structure within the cathode flow channels of SOFCs to induce secondary flow. The influence of this arrayed structure on fuel cell combination property is meticulously analyzed through comprehensive numerical simulations. Furthermore, this paper employs the Response Surface Methodology to evaluate the synergistic effects of cathode operational conditions, particularly temperature, and arrayed structure parameters (including base width, height, and quantity) on SOFC performance. Correlations among these variables have been established to show synergistic associations between variables and performance index. The findings reveal that the inclusion of an arrayed structure in the cathode flow channels generates multi-directional vortices, thereby intensifying gas disturbance, facilitating reactant diffusion, and optimizing oxygen concentration distribution. This results in a marked enhancement of the fuel cell's overall performance. Among the operational parameters analyzed, temperature exerts the most substantial influence on power density, followed by protrusion height, base width, and number. Ultimately, using the Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-II (NSGA-II), Pareto optimal solutions were derived, yielding a superior balance of higher power density and reduced pressure drop. Compared to the baseline, the power density in these Pareto optimal solutions saw an increase of 16.5% to 23.6%, while pressure drop escalated marginally by 1.5% to 8.9%.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
建议保存本图,每天支付宝扫一扫(相册选取)领红包
实时播报
33秒前
36秒前
puzhongjiMiQ完成签到,获得积分10
38秒前
小萝卜1234发布了新的文献求助10
39秒前
39秒前
puzhongjiMiQ发布了新的文献求助10
40秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
笨笨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
慕青应助TiAmo采纳,获得10
1分钟前
两个榴莲完成签到,获得积分0
1分钟前
开心每一天完成签到 ,获得积分10
2分钟前
无限的千凝完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Ann发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
正直小鸭子应助Ann采纳,获得10
2分钟前
霸气雁桃发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
ding应助孝顺的冬卉采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
纯氧完成签到,获得积分10
3分钟前
迷茫的一代完成签到,获得积分10
3分钟前
4分钟前
4分钟前
5分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得30
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1041
Mentoring for Wellbeing in Schools 1000
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 600
Atlas of Liver Pathology: A Pattern-Based Approach 500
A Technologist’s Guide to Performing Sleep Studies 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5494131
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4591988
关于积分的说明 14435106
捐赠科研通 4524645
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2478905
邀请新用户注册赠送积分活动 1463844
关于科研通互助平台的介绍 1436702