مدلسازی عددی فرآیند انتقال حرارت در سیبزمینی تحت دمای باال به روش اجزا محدود

در این مقاله به بررسی موضوع انتقال حرارت در اجسام جامد سه بعدی، به صورت خاص با هندسه استوانه ای، به کمک روش عددی اجزا محدود توسط نرم افزار تجاری آباکوس پرداخته شده است. حارارت دادن و سرد کردن در فرآوری مواد غذایی فعالیت های معمول هستند، حرارت دادن مواد غذایی با اهداف مختلفی نظیر کاهش تجمع میکروبی، غیرفعال کردن آنزیم ها، کاهش مقادیر آب ماده غذایی، اصلاح ویژگی های عملکردی یک ترکیب خاص و پختن انجام می شود که انتقال حرارت، نقش محوری در تمامی این عملیات ها دارد. در این مقاله به منظور بررسی تغییرات دمایی خلل سیب زمینی واقع در روغن با دمای باال، نمونه با هندسه استوانه ای برای مدلسازی در نظر گرفته شده است که در دمای روغن برابر دویست درجه سانتی گراد قرار گرفته است. نتایج به دست آمده از مدلسازی عددی خلل سیب زمینی در روغن با دمای باال نشان می دهد که آهنگ تغییرات در قسمت های لبه های مدل بیشتر از سایر قسمت های آن است که این خود عاملی برای سوختگی لبه های خلل سیب زمینی می باشد. همچنین تغییرات دمایی در مرکز مدل کمترین آهنگ تغییرات را دارد به عبارتی توزیع انتقال حرارت در شعاع استوانه به صورت لگاریتمی انجام می شود. به حالتی که با بیشتر شدن زمان در معرض قرار گرفتن نمونه خلل سیب زمینی در روغن با دمای باال، تقریبا تمام مدل به شرایط دمایی یکسانی می رسد.

کلیدواژه ها:

المان محدود ، انتقال حرارت ، سیب زمینی ، مدلسازی عددی ، مواد غذایی