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为了优化设计氢空质子交换膜燃料电池阴极的气体流道。建立了沿流道数学模型。模型研究了空气在流道中的动量传递、空气中各组分的质量传递和电极反应。将二维问题经积分均化后转化为较简单的一维问题。于是偏微分方程组转变为常微分方程组。使计算过程得以简化。以50cm长的流道为例。计算了沿流道方向的浓度、流速以及电流密度的分布。还利用此模型考察了各操作与设计参数对浓度、流速和电流密度分布的影响。