پیش بینی شروع ترک در فرایند خشک شدن

بر اساس فرضیات در نظر گرفته شده برای مواد متخلخل معادلات انتقال و تعادل استاتیکی بیان شده اند. به کمک شبیه سازی فرایند خشک شدن بر اساس یک مدل الاستیک تنش های مکانیکی ناشی از کرنش خشک شدن بر اساس یک مدل الاستیک تنش های مکانیکی ناشی از کرنش های خشک شدن محاسبه شده است. تغییرات پارامترهای فیزیکی و مکانیکی ماده مثل ضریب نفوذ و مدول یانگ با تغییرات رطوبت برای یک ماده سرامیکی در شبیه سازی لحاظ گردیده اند. تبخیر رطوبت از سطح بر اساس مکانیزم تبخیر از لایه نازک گسترش یافته انجام میشود. از معیار تسلیم فون میزز برای پیش بینی وقوع ترک اشتفاده شده است. منحنی تغییرات رطوبت و جابجایی نقاط مختلف مدل ارائه شده است. تنش های خشک شدن در چینش های خشک شدن دو بعدی و سه بعدی شبیه سازی شده است. اختلاف زیادی بین مقادیر تنش ها مشاهده شده است. چینش خشک شدن د رتاثیر زیادی در زمان، مکان و مقدار تنش ماکزیمم دارد. با هدف بررسی تاثیر ابعد هندسی مدل بر مقادیر تنش های خشک شدن مدل های مختلف مورد استفاده قرار گرفته اند و نتایج بررسی گزارش شده است. به دلیل پایین بودن تنش تسلیم در رطوبت های بالا خطر ترک برداشتن مدل در شروع فرایند خشک شدن بیشتر است.

Keywords:

خشک شدن , مدلسازی , انتقال جرم , انتقال حرارت , تحلیل تنش , وقوع ترک