Численное исследование совместного тепло- и влагопереноса с учётом давления в неоднородных пористых телах
Боковая панель статьи
Основное содержимое статьи
Аннотация
В статье разработан модель и численный алгоритм второго порядка точности по времени и пространственных переменных для решения задач совместного тепло- и влагопереноса при хранении и сушки неоднородных пористых тел, которые служат для исследования, прогнозирования и принятия управленческого решения, которые является актуальной проблемой в процессах хранения и переработки сельскохозяйственных продуктов и сырья. Получены пространственно-временные зависимости распределения температуры, влаги и давление внутри неоднородного пористого теле. Приведены результаты численных экспериментов на вычислительной системе, что повышение влажности пористого тела существенное влияет на изменение внутреннего температуры, что приводит к значительным потерям качества. Разработанный математический инструмент служит для исследования процессов теплообмена в материалах, находящихся под солнечной радиацией.
Информация о статье
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Библиографические ссылки
Bennai F. et al. Convective and conductive thermal homogenization for non-saturated porous building materials: Application on the thermal conductivity tensor // Therm. Sci. 2018. Vol. 22, № 6 Part A. P. 2367–2378.
Berger J. et al. On the Solution of Coupled Heat and Moisture Transport in Porous Material // Transp. Porous Media. 2018. Vol. 121, № 3. P. 665–702.
Li P. et al. A Review: Study on the Enhancement Mechanism of Heat and Moisture Transfer in Deformable Porous Media // Processes. 2023. Vol. 11, № 9. P. 2699.
Лыков А.В., Михайлов Ю.А. Теория тепло– и массопереноса. Москва: Госэнергоиздат, 1963. 536 p.
Лыков А.В. Теория сушки. Москва: Энергия, 1968. 472 p.
Ravshanov N., Shadmanov I.U. Multidimensional model of heat-moisture transport in porous media // J. Phys. Conf. Ser. 2020. Vol. 1546. P. 012098.
Ravshanov N., Shadmanov I.U., Kravets O.J. Mathematical model for the study and prediction of a porous body thermal state // IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng. 2019. Vol. 537, № 2. P. 022024.
Van Belleghem M. et al. Validation of a coupled heat, vapour and liquid moisture transport model for porous materials implemented in CFD // Build. Environ. 2014. Vol. 81. P. 340–353.
Kjelstrup S. et al. Non-isothermal Transport of Multi-phase Fluids in Porous Media. The Entropy Production // Front. Phys. 2018. Vol. 6.
Khan F.A., Straatman A.G. A conjugate fluid-porous approach to convective heat and mass trans-fer with application to produce drying // J. Food Eng. 2016. Vol. 179. P. 55–67.
Zheng J. et al. Pore structure reconstruction and moisture migration in porous media // Fractals. 2014. Vol. 22, № 03. P. 1440007.
Sabet S. et al. Numerical determination of interfacial heat transfer coefficient for an aligned dual scale porous medium // Int. J. Numer. Methods Heat Fluid Flow. 2018. Vol. 28, № 11. P. 2716–2733.
Chen X. et al. A new matrix for multiphase couplings in a membrane porous medium // Int. J. Numer. Anal. Methods Geomech. 2018. Vol. 42, № 10. P. 1144–1153.
Praswanto D.H. et al. Heat Flux Condensation on Coconut Shell Activated Charcoal Porous Media // J. Sci. Appl. Eng. 2020. Vol. 3, № 2.
Шадманов И.У. Численный алгоритм решения многомерной математической модели процессов тепло- и влагопереноса в неоднородных пористых тел с учетом давления // Международный Журнал Теоретических и Прикладных Вопросов Цифровых Технологий. 2025. Vol. 8, № 1. P. 58–78.