بررسي مدلهاي پيش بيني كننده جريان سيال درون اكسترودر؛ بخش اول: مدل كاستر

اكسترودر به عنوان يك ابزار شكل‌دهي مواد، تجهيزي اساسي و مهم در فرايند توليد در صنايع مختلف پليمري از جمله صنعت لاستيك، صنايع مبتني بر شكل‌دهي پلاستيك‌ها، صنايع غذايي و... محسوب مي-گردد. شناخت عوامل اثرگذار بر دبي اكسترودر در پيش‌بيني عمكلرد و تعيين نقاط بهينه‌ي كاركرد اين نوع از تجهيزات بسيار موثر است. از اين رو در پژوهش حاضر و در دو بخش به بررسي دو مورد از مهم-ترين روش‌هاي مدل‌سازي جريان سيال درون اكسترودرها پرداخته مي‌شود و نقاط ضعف و قوت هر يك در پيش‌بيني نيم‌رخ جريان و هم‌چنين دبي خروجي از اكسترودر مشخص مي‌گردد. در بخش اول مدل كاستر مورد بررسي قرار گرفته است و در بخش دوم كه متعاقباً منتشر خواهد شد مدل تدمور و گاگس مورد بررسي قرار خواهد گرفت. نتيجه‌ي بدست آمده از مدل كاستر دبي خروجي از اكسترودر را به صورت رابطه‌ي صريحي از شعاع پوسته، شعاع هسته‌ي پيچه، زاويه‌ي باله و سرعت زاويه‌اي چرخش پيچه پيش‌بيني مي‌كند. براي جبران اختلاف بين دبي تئوري بدست آمده از مدل كاستر و دبي واقعي اكسترودرها نيز ضريب عمكلرد واقعي (كه در واقع نسبت دبي واقعي به دبي تئوري است) تعريف شده است و نحوه محاسبه و استفاده از آن بيان گرديده است. نكته قابل اهميت كه تاكنون در مورد مدل‌هاي مربوط به اكسترودرها مغفول مانده است اين مي‌باشد كه با وجود ساده‌سازي‌هاي مختلف در تبيين آن‌ها، مي‌توان از نتايج حاصل از اين مدل‌ها براي پيش‌بيني قابل قبولي از عملكرد اكسترودرهاي مختلف در صنايع از جمله صنعت لاستيك استفاده نمود.

No English Abstract