مدلسازي رياضي براي انتقال حرارت در ميوه زيتون

هدف از اين مطالعه توسعه يك مدل عددي است كه بتواند دماي ميوه زيتون را در طي فرآيند حرارتي با شبيه‌سازي انتقال حرارت در مختصات كُروي را تخمين بزند. در گام اول، خواص ترموفيزيكي ميوه زيتون اندازه‌گيري يا برآورد شد. معادله انتقال حرارت با استفاده از روش تفاضل محدود شبكه ثابت با شماي طرح صريح حل شد. ميانگين قطر هندسي محصول برابر با 18.18 ميلي متر، دانسيته توده 556 كيلوگرم بر متر مكعب، تخلخل 48% و گرماي ويژه زيتون برابر با 3180 كيلوژول بر كيلوگرم تخمين زده شد. هدايت حرارتي ميوه زيتون با روش معكوس تعيين شد كه مقدار آن برابر با 0.44 وات بر متر درجه سانتيگراد بود. مُدل با مقايسه مقادير پيش‌بيني‌شده با پروفيل‌هاي دماي تجربي به‌دست‌آمده در طي فرايند حرارتي ميوه (ضريب همبستگي بيشتر از 0.99 و ميانگين مجذور خطا كمتر از 1.8 درجه سانتي‌گراد) تأييد شد. نتايج ضريب حساسيت نشان داد كه در بين پارامترهاي مختلف موثر بر انتقال حرارت محصول، مهمترين عوامل به ترتيب دماي محيط گرمايشي و قطر محصول مي‌باشد. نتايج نشان داد كه اين مدل در شبيه سازي فرآوري حرارتي ميوه زيتون موثر است. نتايج اين تحقيق مي‌تواند براي بهينه سازي فرايند پاستوريزاسيون ميوه زيتون مورد استفاده قرار گيرد.