В качестве объекта исследования выступала смесь измельченных зерен масличной куль-туры, пропитанных маслом, подвергавшихся деформированию при плунжерном прессовании. Целью моделирования было определение скорости оттока растительного масла при заданных условиях нагружения. Обрабатываемый материал в этой модели был представлен двухфазной смесью. Первой фазой был жмых масличной культуры, игравший роль пористого скелета. Расти-тельное масло, насыщающее пористый скелет, являлось второй фазой среды. Для описания поведения материала был применен подход динамики многофазных сред. Для каждого из компо-нентов смеси были составлены балансовые уравнения. Фильтрация была описана введением силы межфазного взаимодействия. На основе проведенных ранее исследований для описания свойств пористого скелета и масла была использована модель вязкой жидкости. Вязкость порис-того скелета предполагалась зависящей от давления. Численное решение задачи было выпол-нено в двумерной постановке для среднего сечения камеры отжима с применением метода ко-нечных элементов. В качестве основных неизвестных величин выступали поля скорости и давле-ния компонентов смеси. В соответствии с распространенным в подземной гидродинамике подходом пористость материала предполагалась зависящей от эффективного давления пористо-го скелета. Дискретизация области проводилась с помощью четырехугольных девятиузловых конечных элементов с линейным и квадратичным порядком аппроксимации полей давления и скорости соответственно. В полученных решениях распределение содержания масла по длине каме-ры отжима проявляет нелинейность при высоких внешних нагрузках. Также было показано, что значи-тельное влияние на расход отжатого масла оказывает изменение пористости в процессе прессования.Ключевые слова: отжим, пористая среда, фильтрация, двухфазная смесь, вязкая жид-кость, метод конечных элементов. S.D. Anferov, O.I. Skul'skiy, E.V. SlavnovInstitute of Continuous Media Mechanics UrB RAS, Perm, Russian Federation MATHEMATICAL MODELLING OF VEGETABLE OIL PLUNGER EXTRACTIONThe research relates to studying a mixture of grained oilseeds saturated with oil and deformed with plunger molding. Mathematical simulations aim was determination of oil extraction velocity under the set loading conditions. Current statement treats processed material as biphasic mixture. Oilseed cake presented the first phase, which also was material's porous skeleton. Vegetable oil filling the porous skeleton was the second phase of the mixture. Multiphase dynamics approach was applied in current research for material behavior description. Balance equations were set up for each mixture compo-
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2025 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.