زهرا مبرا - دانشگاه فردوسی مشهد، گروه مهندسی شیمی
اکبر شاهسوند - دانشگاه فردوسی مشهد، گروه مهندسی شیمی
علی احمدپور - دانشگاه فردوسی مشهد، گروه مهندسی شیمی

فرآیند اکستروژن به دلیل سهولت کار برد و تنوع محصولات بـا کیفیـت بـالا، کاربردهـای گسترده ای در صنایع مختلف بویژه صنایع مربوط به پلیمر و فرآورده های غذایی در دو دهـه اخیـر یافته است . به دلیل پیچیده بودن فرآیند مذکور که همزمان شامل چندین عملیات واحد مختلـف از اختلاط، خمیر کردن، تراکم، برش، پخت و شکل دهی می باشد، مدل سازی و مشابه سازی آن تا دهمین کنگره ملی مهندسی شیمی ایران ، دانشگاه سیستان و بلوچستان ، ٢٤ الی ٢٦ آبان ١٣٨٤ قبیل کنون کمتر مورد توجه جدی قرار گرفته است . در مقاله حاضر، نسبت به مدل سازی و شبیه سـازی بخش Metering فرآیند اکستروژن تک مـاردون بـه صـورت یـک بعـدی غیرهمـدما، دوبعـدی غیرهمدما، سه بعدی با کانال مکعبی و سه بعدی با کانال منحنی شکل اقدام گردیـده اسـت . شـبیه سازی های یک و دو بعدی با استفاده از نرم افزار MATLAB و مشابه سازی های سه بعدی توسط نرم افزار شبیه ساز FLUENT برای سیالات نیوتنی و غیر نیوتنی انجام گردیده اند . اگرچـه مـدل های یک و دو بعدی به منظور مطالعات اولیه یا Trend analysis مناسب می باشند، لیکن عموما از جامعیت کافی برخوردار نبوده و به منظور مطالعات دقیق تر بایستی به مدل های سه بعدی متوسـل شد . علاوه بر این، مطابق نتایج حاصل از این بررسی مشخص گردید کـه رئولـوژی سـیال و شـکل هندسی کانال، نقش تعیین کننده ای در نتایج شبیه سازی داشت ه و در نظر گرفتن رئولوژی نیـوتنی یا شکل مکعبی برای کانال اکسترودر باعث بوجود آمدن خطای نسبتا قابل توجه در نتـایج بدسـت آمده می شود .

مدل سازی، شبیه سازی، اکستروژن ، تک ماردون، FLUENT