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为了优化氢氧质子交换膜燃料电池阴极的气体流道，建立了沿流道长度和深度方向的气体流道设计模型．模型考虑了阴极气体在流道中的动量传递、质量传递和电极反应等物理过程．将二维问题经积分均化后转化为较简单的一维问题，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．还利用此模型分析了各操作与设计参数如人口流速、流道深度、交换电流密度等对浓度、流速和电流密度分布的影响．