Mathematical modeling of drying processes in porous materials considering capillary properties

Метою статті є детальне розуміння кінетики сушіння та визначення умов, за яких сушіння є найбільш ефективним, враховуючи зовнішні фактори, такі як повітряний потік та електричні поля. Модель спрямована на прогнозування розподілу рідкої та газової фаз у пористій структурі та механічних напружень, що виникають при цьому, що сприяє оптимізації процесів сушіння в промислових умовах. Особлива увага приділяється капілярним властивостям пористого середовища, що висушується. Крім того, запропоновано стійку математичну модель для аналізу розподілу вологи і температури, радіальних переміщень і напружень у багатокомпонентному дисперсному матеріалі капілярно-пористої структури. Розв'язуючи ключову систему диференціальних рівнянь масо- і теплопереносу та враховуючи механічні властивості матеріалу, модель прогнозує зміни концентрації вологи, температури і механічних напружень у матеріалі в будь-який момент часу та їх розміщення в шарі. Результати роботи дають уявлення про кінетику сушіння та механічну поведінку зерна за різних умов сушіння.