شبيه‌سازي عددي فرآيند انتقال حرارت در سيب‌زميني تحت دماي بالا به روش اجزا محدود

در اين مقاله به بررسي موضوع انتقال حرارت در اجسام جامد سه بعدي، يه صورت خاص با هندسه استوانه اي، به كمك روش عددي اجزا محدود توسط نرم افزار تجاري آباكوس پرداخته شده است. حرارت دادن و سرد كردن در فراوري مواد غذايي فعاليتهاي معمول هستند، حرارت دادن مواد غذايي با اهداف مختلفي نظير كاهش تجميع ميكروبي، غيرفعال كردن آنزيم ها، كاهش مقدار آب ماده غذايي، اصلاح ويژگي عملكردي يك تركيب خاص و پختن انجام مي شود كه انتقال حرارت نقش محوري در تمامي اين عمليات ها دارد. در اين مقاله به منظور بررسي تغييرات دمايي خلال سيب زميني واقع در روغن با دماي بالا، نمونه با هندسه استوانه اي براي مدل سازي در نظر گرفته شده است كه در دماي روغن برابر دويست درجه سانتي گراد قرار گرفته است. نتايج به دست آمده از مدل سازي عددي خلال سيب زميني در روغن با دماي بالا نشان مي هد كه آهنگ تغييرات در قسمت هاي لبه اي مدل بيشتر از ساير قسمت هاي آن است كه اين خود عاملي براي سوختگي لبه هاي خلال سيب زميني مي باشد. همچنين تغييرات دمايي در مركز مدل كمترين آهنگ تغييرات را دارد به عبارتي توزيع انتقال حرارت در شعاع استوانه به صورت لگاريتمي انجام مي شود. بعلاوه با بيشتر شدن زمان در معرض قرار گرفتن نمونه خلال سيب زميني در روغن با دماي بالا، تقريباً تمام مدل به شرايط دمايي يكساني مي رسد.