مطالعه رفتار جریان آمیزه‌های لاستیکی در حدیده اکسترودر به روش اجزای محدود

محورهای موضوعی : شیمی تجزیه

مجتبی باقری جاغرق ¹ (گروه مهندسی و فرایند لاستیک، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، تهران، ایران)
میرحمیدرضا قریشی ² (گروه مهندسی و فرایند لاستیک، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، تهران، ایران)
قاسم نادری ³ (گروه مهندسی و فرایند لاستیک، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، تهران، ایران)
صدیقه سلطانی ⁴ (گروه مهندسی و فرایند لاستیک، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، تهران، ایران)

تاریخ دریافت : 1389/06/01 تاریخ پذیرش : 1389/08/01 تاریخ انتشار : 1389/09/01

کلید واژه: روش اجزای محدود, مدل‌سازی, رئولوژی, آمیزه لاستیکی, مدل پاورلا, مدل کرو,

چکیده مقاله :

در این پژوهش برای مطالعه رفتار جریان آمیزه‌های لاستیکی در حدیده اکسترودر مدلی بر پایه روش اجزای محدود طراحی شد. در این مدل، معادله ها در دستگاه مختصات استوانه‌ای به صورت دوبعدی در نظر گرفته شد و شکل ضعیف معادله ها به روش استاندارد گلرکین به دست آمد. سپس دستگاه معادله ها ی به دست آمده با استفاده از روش اجزای محدود پنالتی پیوسته حل شد. سیال تراکم‌ناپذیر و جریان لایه‌ای و پایدار در نظر گرفته شد. در این مدل سیال غیر نیوتنی فرض شد و رفتار رئولوژیکی آن با دو مدل پاورلا و کرو بیان شد. در انتها جهت بررسی درستی مدل، جریان آمیزه‌ای از لاستیک طبیعی و لاستیک استایرین – بوتادی‌ان در یک حدیده متقارن محوری مدل‌سازی شد و نتیجه های به دست آمده با نتیجه های تجربی به دست آمده از اکسترو‍‍ژن آمیزه مقایسه شد.

منابع و مأخذ:

[1] Marín, J.M., Rasmussen, R.H.K ,Non-NewtonianFluid J. Mech. 162, 45–53, 2009.
[2] Norouzi, M., Kayhani, M.H., Shu, C., Nobari,M.R.H. J. Non-Newtonian Fluid Mech. 165, 323 -339, 2010.
[3] Pramod D. Patil, Isaias Ochoa, James J. Feng,Savvas G. Hatzikiriakos, , J. Non-Newtonian FluidMech. 153, 25–33, 2008.
[4] Eric Lee, Yun-Hai Lee, Yao-Tzung Pai, Jyh-PingHsu, Chemical Engineering Science, 57, 507514, 2002.
[5] Bretas R.E.Sو Granado, C. , Eur. Polym. J., vol.29, No. 6, 769-772, 1993.
[6] . Ghoreishy, M.H.R. Razavi-Nouri, M Naderi,G. , Computational Materials Science, 34, 389396, 2005.
[7] Ghoreishy, M. H. R. Razavi-Nouri, M. Naderi,G. Plastics, Rubber and Composites, Vol. 29,No.5, 224-228, 2000.

[8] Ghoreishy, M. H. R. و Razavi-Nouri, M. Journalof Applied Polymer Science, Vol.
[9] E. Mitsoulis, Comput. Methods Appl. Mech.Engrg,
[10] Ganvir, V. وLele, A. وThaokar, R.و Gautham,B.P. Non-Newtonian J. وFluid Mech. 156, 2128, 2009.
[11] Huang, Y. GentleU, C.R. Lacey, M. Prentice, P.Materials and Design 21, 465-475, 2000.
[12] Ashmore, J.و Shen, A. Q. وKavehpour, H. P. H.Stone, A. McKinley, G. H. و Eng Math, J 60,17–41, 2008.
[13] Bird, R.B. Stewart, W.E. وLightfoot, E.N., NewYork, 2002.
[14] Bird, R.B. Armstrong, R. C. Hassager, O., JohnWiley & Sons, 1987.
[15] Nassehi, V. England, 2002.
[16] Reddy, J.N. Gartling, D.K. second ed., CRCPress, New York, 2001.