Врахування ефекту дисипації під час оброблення в’язких речовин
Вантажиться...
Файли
Дата
2025
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Неньютонівські рідини мають велике значення в багатьох промислових секторах, таких як харчова промисловість та виробництво синтетичних полімерів. Реологічна реакція неньютонівських рідин є досить складною, включаючи поєднання в’язких та пружних ефектів та нелінійних явищ. У разі оброблення високов’язких речовин суттєвий вплив на процес та розподіл властивостей речовини у часі та просторі мають ефекти дисипації та пристінного ковзання. Дослідницька робота спрямована на виявлення раніше ігнорованих миттєвих впливів в'язкої дисипації на споживання електроенергії, швидкість технологічних процесів, якість продукції та загальну продуктивність обладнання хімічної промисловості, зокрема, обладнання для перекачування та змішування в'язких неньютонівських рідин. У статті представлено математичне формулювання та основні аспекти, пов'язані з моделюванням неізотермічного потоку за допомогою пакету програмного забезпечення для числового моделювання CFD «Ansys Fluent». Результати математичного моделювання були перевірені фізичним експериментом у ротаційному віскозиметрі типу «циліндр-циліндр». Експериментальне дослідження підтвердило числове моделювання та показало, що протягом 5 хвилин обробки температура робочої речовини збільшилася на 6 °C через в'язку дисипацію енергії. Показано, що гідрофобізація та модифікуючі фрикційні добавки впливатимуть на рівень дисипативного нагрівання речовин.
Опис
Ключові слова
неньютонівська рідина, в’язкість, дисипація, пристінне ковзання, енергоефективність, non-newtonian fluid, viscosity, dissipation, slip, energy efficiency
Бібліографічний опис
Сокольський, О. Л. Врахування ефекту дисипації під час оброблення в’язких речовин / Сокольський О. Л., Курч А. В., Олексишен В. О. // Вісник НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського». Серія «Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження». – 2025. – № 4(24). – С. 51-58. – Бібліогр.: 14 назв.