مدلسازی عددی انقباض یک قطعه سرامیکی در فرآیند خشک شدن

در مطالعه حاضر پدیده خشک شدن یک سرامیک خاص مطالعه و تحلیل شده است. معادلات تنش- کرنش وابسته به انتقال جرم و انتقال حرارات، هنگام خشک شدن محیط دو فازی با قابلیت تغییر شکل، مدل شده و چینش های دو بعدی و سه بعدی بررسی شده اند. با هدف مقایسه نتایج، از یک سرامیک با انالیز شیمیایی واحد برای هر دو چینش استفاده شده است. محصول دو فازی، همگن، نمگیر، ایزوتروپیک و با قابلیت انقباض بالا لحاظ شده است. معادلات اصلی به دلیل رفتار انقباضی به بیان لاگرانژی نوشته شده اند و مدل به صورت عددی با روش تفاضل محدود حل شده است و ارزیابی نتایج با مقایسه اطلاعات تجربی و عددی انجام شده است. به کمک شبیه سازی می توان توزیع رطوبت، کرنش، و تنش را در فضا و مکان محاسبه کرد. اختلاف زیادی بین نتایج حاصل از دو چینش به ویژه در شدت تنش که عامل ایجاد ترک است مشاهده شد.