متن کامل خبر


 
جلسه دفاع : فائزه قدرت‌پور - مهندسي پلیمر

خلاصه خبر: جلسه دفاع از پایان نامه

عنوان پایان نامه:  تعیین پارامتر امتزاج‌پذیری در روش نگاشت اصلاح شده
 

  • ارائه  کننده: فائزه قدرت‌پور
     
  •   استاد راهنما: دکتر محمد حسین نوید فامیلی
     
  •   استاد ناظر خارجی: دکتر فرهاد شریف
     
  •   استاد ناظر داخلی: دکتر احمد رضا بهرامیان
     
  • مکان: دانشکده مهندسی شیمی، کلاس 116
     
  •   تاریخ: 1395/12/24
     
  •  ساعت: 08:00


 چکیده

در آمیخته¬های پلیمری، بسته به درجه امتزاج‌پذیری، مورفولوژی حاصل از اختلاط تأثیر به‏سزایی بر خواص نهایی آمیخته دارد. تلاش‏های زیادی در وسایل مختلف اختلاط برای شبیه¬سازی مورفولوژی آمیخته، با استفاده از مدل¬های ریاضی و شبیه¬سازی¬های عددی، صورت گرفته است. استفاده از "روش نگاشت" برای این منظور از سال 1951 پیشنهاد شده و تاکنون در کارهای مختلفی برای شبیه‌سازی توزیع غلظت، و درنتیجه توسعه مورفولوژی، مورداستفاده قرارگرفته است. بررسی¬ها نشان داده است که روش نگاشت، درصورت انتخاب اندازه سلول مناسب، در مقایسه با سایر روش¬ها از دقت بهتری برخوردار است. محققان مختلف، ازجمله اعضای گروه تحقیقاتی حاضر، تا سال 2013 این روش را برای اختلاط سیالات نیوتنی امتزاج‏پذیر در دستگاه¬های مختلف اختلاط توسعه داده‏اند. در این پژوهش اختلاط سیالات غیر نیوتنی، با استفاده از مدل ریولوژیکی توانی، در هندسه رئومتر چرخشی با استوانه های هم محور به‌صورت سه بعدی شبیه‌سازی شده است. برای این منظور از حل و گسسته سازی معادلات مومنتوم با استفاده از روش حجم محدود استفاده‌شده است. سپس با وارد کردن پارامترهای ریولوژیکی مربوط به سه جفت ماده با امتزاج‌پذیری متفاوت، یعنی پلی‌اتیلن سبک خطی، پلی‌پروپیلن و پلی استایرن، مقادیر سرعت در سه بعد برای هر حجم کنترلی به‌دست‌آمده و با در نظر گرفتن بازه های زمانی مناسب، حرکت ذرات دو سیال ردیابی شده است. اختلاط این سه جفت سیال با طراحی و ساخت رئومتر با دیواره شیشه ای و تصویربرداری از مراحل اختلاط به‌صورت شهودی رصد شد. بین نتایج شبیه‌سازی عددی و تصاویر تجربی، به خصوص در مورد اختلاط دو سیال یکسان و امتزاج‌پذیر، مطابقت بسیار خوبی دیده می‌شود. ضمن آن‌که روش نگاشت اصلاح شده برای دو جفت پلیمر امتزاج‌ناپذیر، با وارد کردن تنش بین سطحی و نسبت ویسکوزیته ها در حل معادلات سرعت، نتایج خوبی را در اختیار می گذارد. بنابراین می‌توان از این روش برای شبیه‌سازی اختلاط پلیمرهای امتزاج‌ناپذیر استفاده نمود.

 کلمات کلیدی

آمیخته‌های پلیمری، مورفولوژی اختلاط، شبیه‌سازی عددی، نگاشت، سیال غیرنیوتنی، رئومتر، امتزاج‌پذیری

 

 

24 اسفند 1395 / تعداد نمایش : 371