1-4-1-مقایسه بین نان های حجیم و نیمه حجیم……………………………………………………………………………….11
1-4-2 مقایسه انواع نان های سنتی ایرانی………………………………………………………………………………………….12
1-5 آرد مصرفی در تولید نان……………………………………………………………………………………………………………..13
1-6 تغییر الگوی تولید نان و کاهش ضایعات ……………………………………………………………………………….14
1-7 روش های نگهداری نان……………………………………………………………………………………………………………..14
1-8 نانهای فانتزی حجیم و نیمه حجیم……………………………………………………………………………………………….15
1-9 نان صنعتی………………………………………………………………………………………………………………………………..15
1-9-1 خط تولید نان صنعتی……………………………………………………………………………………………………………16
1-9-2 شرح فرآیند تولید ……………………………………………………………………………………………………………….17
1-10 بررسی نقاط قوت و ضعف تکنولوژیهای مرسوم در فرآیند تولید……………………………………………………33
فصل دوم پیشینه تحقیق………………………………………………………………………….35
2-1 مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………….36
2-2مروری بر کارهای گذشته…………………………………………………………………………………………………………….37
فصل سوم آشنای با نرم افزار فلوئنت………………………………………………………..44
3-1 مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………….45 3-2 اهمیت انتقال حرارت و جریات سیال………………………………………………………………………………………… .45
3-3 متد های پیشگویی……………………………………………………………………………………………………………………..46
3 -3-1 امتیازات یک محاسبه تئوری………………………………………………………………………………………………….47
3-3-2 نارسایی های محاسبه تئوری…………………………………………………………………………………………………48
3-3-3 انتخاب متد پیش گویی…………………………………………………………………………………………………………..49
3-4 CFD چیست؟…………………………………………………………………………………………………………………………..49
3-4-1 یک برنامه CFD چگونه کار می کند؟………………………………………………………………………………………51
3-4-2 توانایی نرم افزار فلوئنت……………………………………………………………………………………………………….53
3-5 آشنایی کلی با نرم افزار و قابلیت های آن………………………………………………………………………………………54
3-5-1 مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………55
3-5-2 ساختار برنامه………………………………………………………………………………………………………………………56
3-5-3 قابلیت های برنامه………………………………………………………………………………………………………………57
3-5-4 دید کلی از نرم افزار فلوئنت…………………………………………………………………………………………………58
3-5-5 اجرا کردن نرم افزار فلوئنت………………………………………………………………………………………………….62
3-5-5-1 محاسبه گر یک دقته و دو دقته…………………………………………………………………………………………62
3-5-5-2 اجرا نرم افزار فلوئنت در سیستم عامل………………………………………………………………………………62
3-5-5-3 انتخاب شیوه محاسباتی و فرمول بندی……………………………………………………………………………..63
3-5-5-4 وارد کردن شبکه………………………………………………………………………………………………………….64
3-5-5-5 تعریف شرایط مرزی……………………………………………………………………………………………………68
فصل چهارم فرضیات شبیه سازی و معادلات………………………………………………88
4-1 مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………….89
4-2 شبکه بندی………………………………………………………………………………………………………………………………..97
4-2-1 نان سنگک با شبکه بندی نوع اول………………………………………………………………………………………….97
4-2-2 نان سنگک با شبکه بندی نوع دوم…………………………………………………………………………………………99
4-2-3 نان بربری گرد با حفره های منظم………………………………………………………………………………………..100
4-2-4 نان بربری گرد با حفره های نا منظم…………………………………………………………………………………….101
4-2-5 نان بربری دراز با حفره های منظم……………………………………………………………………………………….102
4- 2- 6نان بربری دراز با حفره های نا منظم……………………………………………………………………………………103
4-3 معادلات ………………………………………………………………………………………………………………………………..105
4-4 شرایط مرزی……………………………………………………………………………………………………………………………106
4-5 خواص فیزیکی………………………………………………………………………………………………………………………..106
فصل پنجم نتایج شبیه سازی…………………………………………………………………..108
5-1 مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………..109
5-2 کانتورهای مربوط به نان سنگک…………………………………………………………………………………………………109
5-3 کانتورهای مربوط به نان بربری………………………………………………………………………………………………….129
5-3-1 کانتورهای مربوط به نان بربری دراز با شبکه بندی (مش) منظم ………………………………………………129
5-3-2 کانتورهای مربوط به نان بربری دراز با شبکه بندی (مش) نا منظم……………………………………………138
5-3-3کانتورهای مربوط به نان بربری گرد با شبکه بندی (مش) منظم…………………………………………………149
5-3-4کانتورهای مربوط به نان بربری گرد با شبکه بندی (مش)نا منظم ……………………………………………..160
فصل ششم نتیجه گیری………………………………………………………………………….166
ضمائم………………………………………………………………………………………………..169
پیوست الف…………………………………………………………………………………………169
پیوست ب…………………………………………………………………………………………..172
منابع و ماخذ………………………………………………………………………………………180
فهرست جدول ها
جدول 3-1 منوهای مورد استفاده در هر مرحله…………………………………………………………………………………….61
جدول 3-2تقسیم بندی انواع نواحی……………………………………………………………………………………………………69
جدول3-3 پیش فرضهای تنظیم شده در سیستم SI برای شرط مرز ورودی سرعت……………………………………77
جدول3-4 پیش فرضهای تنظیم شده در سیستم SI برای شرط مرز ورودی جریان جرمی…………………………..81
جدول الف-1 مقایسه مشخصات نان سنتی و صنعتی…………………………………………………………………………..170
جدول الف-2 ادامه مقایسه مشخصات نان سنتی و صنعتی…………………………………………………………………..171
جدول ب-1 استاندارد ملی نان…………………………………………………………………………………………………………177
جدول ب-2 مشخصات نان……………………………………………………………………………………………………………..179
فهرست نمودارها
نمودار 4-1 مقادیر ضریب هدایت حرارتی ارائه شده توسط وونگ و زو………………………………………………..107
نمودار 4-2 مقادیر ظرفیت حرارتی ویژه ارائه شده توسط وونگ و زو…………………………………………………..107
نمودار5-1 تغییرات درجه حرارت نسبت به زمان پخت نان سنگک……………………………………………………….127
نمودار5-2 تغییرات درجه حرارت نسبت به زمان پخت نان بربری دراز با شبکه بندی منظم……………………..137
نمودار5-3 تغییرات درجه حرارت نسبت به زمان پخت نان بربری دراز با شبکه بندی نا منظم………………….147
نمودار5-4 تغییرات درجه حرارت نسبت به زمان پخت نان بربری گرد با شبکه بندی منظم……………………..158
نمودار5-5 تغییرات درجه حرارت نسبت به زمان پخت نان بربری گرد با شبکه بندی نا منظم………………….164
فهرست شکل ها
شکل 1-1 تشریح فرآیند تولید نان صنعتی …………………………………………………………………………………………..17
شکل 1-2 دستگاه اتو ماتیک آماده ساز خمیر غیر پیوسته……………………………………………………………………….20
شکل 1-3 دستگاه اتو ماتیک آماده ساز خمیر پیوسته……………………………………………………………………………..21
شکل 1-4 دستگاه مخلوط کن دارای تغار دوار……………………………………………………………………………………..23
شکل 1-5 دستگاه چانه گیر اتو ماتیک محفظه ای………………………………………………………………………………….27
شکل 1-6 نمای شماتیک ذستگاه چانه گیر اتوماتیک محفظه ای……………………………………………………………..27
.شکل 1-7 فر چند طبقه ای……………………………………………………………………………………………………………….30
شکل 1-8 فر تونلی………………………………………………………………………………………………………………………….31
شکل1-9 نمایی از فر تونلی با تغییرات درجه حرارت…………………………………………………………………………..32
شکل2-1 نمایی از فر تونلی شبیه سازی شده توسط میراده…………………………………………………………………….38
شکل2-2 نمای شماتیک فر با سینی متحرک مدل شده توسط تردتای………………………………………………………39
شکل2-3 فر نان صنعتی مورد مطالعه ونگ و زو…………………………………………………………………………………..40
شکل 2-4 فر الکتریکی مورد مطالعه توسط چانول و. آنیشاپروین……………………………………………………………41
شکل2-5. نتایج حاصل از شبیه سازی چانول برای درجه ژلاتینه شدن وتغییرات دما داخل نان……………………41
شکل2-6 نمای از فر با سینی های چرخان………………………………………………………………………………………….42
شکل 4-1 نمای شماتیک از نان سنگک مدل شده…………………………………………………………………………………90
شکل 4-2 نمای شماتیک ازتنور نان سنگک مدل شده……………………………………………………………………………91
شکل4-3 نمای شماتیک از نان بربری گرد با آرایش حفره های مربعی…………………………………………………….92
شکل 4-4 نمای شماتیک ازنان بربری گرد با آرایش حفره های مثلثی………………………………………………………92
شکل 4-5 نمای شماتیک ازنان بربری دراز با آرایش حفره های مثلثی……………………………………………………..93
شکل 4-6 نمای شماتیک از نان بربری دراز با آرایش حفره های مربعی…………………………………………………..93
شکل 4-7 نمای شماتیک از تنورنان بربری…………………………………………………………………………………………..94
شکل 4-8 نمای شماتیک از قرار گرقتن نان سنگک درون تنور……………………………………………………………….95
شکل 4-9 نمای شماتیک از قرار گرفتن نان بربری دراز درون تنور………………………………………………………….96
شکل 4-10 نمای شماتیک از قرار گرفتن نان بربری گرد درون تنور………………………………………………………..96
شکل 4-11 نمای تنور نان سنگک شبکه بندی هرم های 4 وجهی…………………………………………………………..97
شکل 4-12نمایی از نان سنگک شبکه بندی شده با هرم های 4 وجهی……………………………………………………98
شکل 4-13 نمای تنور نان سنگک شبکه بندی منشور های 5 وجهی……………………………………………………….99
شکل 4-14نمایی از نان سنگک شبکه بندی شده با منشور 5 وجهی………………………………………………………..99
شکل 4-15 نمای تنور نان بربری شبکه بندی شده………………………………………………………………………………100
شکل 4-16نمای شبکه بندی نان بربری گرد با حفره های منظم…………………………………………………………….101
شکل 4-17نمای نزدیک شبکه بندی نان بربری گرد با حفره های منظم………………………………………………….101
شکل 4-18 نمای نان بربری گرد شبکه بندی شده با حفره های نا منظم………………………………………………..102
شکل 4-19 نمای نردیک از نان بربری گرد شبکه بندی شده با حفره های نا منظم………………………………..102
شکل4-20نمای نان بربری دراز شبکه بندی شده با حفره های منظم هرم های 4 وجهی…………………………..103
شکل 4-21نمای نزدیک نان بربری دراز شبکه بندی شده با حفره های منظم………………………………………….103
شکل4-22نمای نان بربری دراز شبکه بندی شده با حفره های نا منظم هرم های 4 وجهی……………………….104
شکل4-23نمای نزدیک نان بربری دراز شبکه بندی شده با حفره های نا منظم هرم های 4 وجهی……………104
شکل5-1 کانتور توزیع دما در بالای نان در زمان 61 ثانیه…………………………………………………………………….110
شکل5-2 کانتور توزیع دما در پایین نان در زمان 61 ثانیه……………………………………………………………………..110
شکل5-3 کانتور توزیع دما مقطع افقی تنور در زمان 61 ثانیه………………………………………………………………..111
شکل5-4 کانتور توزیع سرعت مقطع افقی تنور در زمان 61 ثانیه………………………………………………………….111
شکل5-5 کانتور توزیع دما مقطع عرضی تنور در زمان 61 ثانیه……………………………………………………………112
شکل5-6 کانتور توزیع دما در بالای نان در زمان 161 ثانیه………………………………………………………………….113
شکل5-7 کانتور توزیع دما درپایین نان در زمان 161 ثانیه…………………………………………………………………….113
شکل5-8 کانتور توزیع دما مقطع افقی تنور در زمان 161 ثانیه………………………………………………………………113
شکل5-9 کانتور توزیع سرعت مقطع افقی تنور در زمان 161 ثانیه………………………………………………………..114
شکل5-10 کانتور توزیع دما مقطع عرضی تنور در زمان 161 ثانیه…………………………………………………………114
شکل5-11 کانتور توزیع دما در بالای نان در زمان 261 ثانیه…………………………………………………………………116
شکل5-12 کانتور توزیع دما درپایین نان در زمان 261 ثانیه………………………………………………………………….116
شکل5-13 کانتور توزیع دما مقطع افقی تنور در زمان 261 ثانیه……………………………………………………………117
شکل5-14 کانتور توزیع سرعت مقطع افقی تنور در زمان 261 ثانیه………………………………………………………117
شکل5-15 کانتور توزیع دما مقطع عرضی تنور در زمان 261 ثانیه…………………………………………………………118
شکل5-16 کانتور توزیع دما در بالای نان در زمان 361 ثانیه…………………………………………………………………119
شکل5-17کانتور توزیع دما در پایین نان در زمان 361 ثانیه………………………………………………………………….119
شکل5-18 کانتور توزیع دما مقطع افقی تنور در زمان 361 ثانیه…………………………………………………………….120
شکل5-19 کانتور توزیع سرعت مقطع افقی تنور در زمان 361 ثانیه………………………………………………………120
شکل5-20 کانتور توزیع دما مقطع عرضی تنور در زمان 361 ثانیه…………………………………………………………121
شکل5-21 کانتور توزیع دما در بالای نان در زمان 461 ثانیه………………………………………………………………..122
شکل5-22 کانتور توزیع دما در پایین نان در زمان 461 ثانیه…………………………………………………………………122
شکل5-23 کانتور توزیع دما مقطع افقی تنور در زمان 461 ثانیه……………………………………………………………123
شکل5-24 کانتور توزیع سرعت مقطع افقی تنور در زمان 461 ثانیه………………………………………………………123
شکل5-25 کانتور توزیع دما مقطع عرضی تنور در زمان 461 ثانیه…………………………………………………………124
شکل5-26 کانتور توزیع دما در بالای نان در زمان 561 ثانیه…………………………………………………………………125
شکل5-27 کانتور توزیع دما در پایین نان در زمان 561 ثانیه…………………………………………………………………125
شکل5-28 کانتور توزیع دما مقطع افقی تنور در زمان 561 ثانیه…………………………………………………………….126
شکل5-29 کانتور توزیع سرعت مقطع افقی تنور در زمان 561 ثانیه………………………………………………………126
شکل5-30 کانتور توزیع دما مقطع عرضی تنور در زمان 561 ثانیه…………………………………………………………127
شکل5-31 کانتور توزیع درجه حرارت در بالای نان بربری دراز در زمان 71 ثانیه…………………………………..129
شکل 5-32 کانتور توزیع درجه حرارت در پایین نان بربری دراز در زمان 71 ثانیه………………………………….129
شکل5-33 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای افقی در زمان 71 ثانیه………………………………………….130
شکل5-34 کانتور توزیع سرعت هوای داغ تنور در نمای افقی در زمان 71 ثانیه……………………………………..130
شکل5-35 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای عرضی در زمان 71 ثانیه………………………………………130
شکل 5-36 کانتور توزیع درجه حرارت در بالای نان بربری دراز در زمان 121 ثانیه………………………………..131
شکل 5-37 کانتور توزیع درجه حرارت در پایین نان بربری دراز در زمان 121 ثانیه………………………………..131
شکل5-38 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای افقی در زمان 121 ثانیه………………………………………..132
شکل5-39 کانتور توزیع سرعت هوای داغ تنور در نمای افقی در زمان 121 ثانیه……………………………………132
شکل5-40 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای افقی در زمان 121 ثانیه………………………………………..132
شکل 5-41 کانتور توزیع درجه حرارت در بالای نان بربری دراز در زمان 171 ثانیه………………………………..133
شکل 5-42 کانتور توزیع درجه حرارت در پایین نان بربری دراز در زمان 171 ثانیه………………………………..133
شکل5-43 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای افقی در زمان 171 ثانیه………………………………………..134
شکل5-44 کانتور توزیع سرعت هوای داغ تنور در نمای افقی در زمان 171 ثانیه……………………………………134
شکل5-45 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای عرضی در زمان 171 ثانیه…………………………………….134
شکل 5-46 کانتور توزیع درجه حرارت در بالای نان بربری دراز در زمان 221 ثانیه………………………………..135
شکل 5-47 کانتور توزیع درجه حرارت درپایین نان بربری دراز در زمان 221 ثانیه…………………………………135
شکل5-48 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای افقی در زمان 221 ثانیه……………………………………….136
شکل5-49 کانتور توزیع سرعت هوای داغ تنور در نمای افقی در زمان 221 ثانیه……………………………………136
شکل5-50 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای عرضی در زمان 221 ثانیه…………………………………….136
شکل 5-51 کانتور توزیع درجه حرارت در بالای نان بربری دراز در زمان 71 ثانیه………………………………….138
شکل 5-52 کانتور توزیع درجه حرارت در پایین نان بربری دراز در زمان 71 ثانیه………………………………….138
شکل5-53 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای افقی در زمان 71 ثانیه………………………………………….139
شکل5-54 کانتور توزیع سرعت هوای داغ تنور در نمای افقی در زمان 71 ثانیه……………………………………..139
شکل5-55 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای عرضی در زمان 71 ثانیه………………………………………139
شکل 5-56 کانتور توزیع درجه حرارت در بالای نان بربری دراز در زمان 121 ثانیه………………………………..140
شکل 5-57 کانتور توزیع درجه حرارت درپایین نان بربری دراز در زمان 121 ثانیه…………………………………140
شکل5-58 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای افقی در زمان 121 ثانیه………………………………………..141
شکل5-59 کانتور توزیع سرعت هوای داغ تنور در نمای افقی در زمان 121 ثانیه……………………………………141
شکل5-60 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای عرضی در زمان 121 ثانیه……………………………………141
شکل 5-61 کانتور توزیع درجه حرارت در بالای نان بربری دراز در زمان 171 ثانیه……………………………….142
شکل 5-62 کانتور توزیع درجه حرارت پایین نان بربری دراز در زمان 171 ثانیه…………………………………….143
شکل5-63 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای افقی در زمان 171 ثانیه………………………………………..143
شکل5-64 کانتور توزیع سرعت هوای داغ تنور در نمای افقی در زمان 171 ثانیه……………………………………144
شکل5-65 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای عرضی در زمان 171 ثانیه…………………………………….144
شکل 5-66 کانتور توزیع درجه حرارت در بالای نان بربری دراز در زمان 220 ثانیه………………………………..145
شکل 5-67 کانتور توزیع درجه حرارت درپایین نان بربری دراز در زمان 220 ثانیه…………………………………145
شکل5-68 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای افقی در زمان 220 ثانیه……………………………………….146
شکل5-69 کانتور توزیع سرعت هوای داغ تنور در نمای افقی در زمان 220 ثانیه……………………………………146
شکل5-70 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای عرضی در زمان 220 ثانیه…………………………………….147
شکل 5-71 کانتور توزیع درجه حرارت در بالای نان بربری گرد در زمان 71 ثانیه…………………………………..148
شکل 5-72 کانتور توزیع درجه حرارت درپایین نان بربری گرد در زمان 71 ثانیه……………………………………148
شکل5-73 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای افقی در زمان 71 ثانیه………………………………………….149
شکل5-74 کانتور توزیع سرعت هوای داغ تنور در نمای افقی در زمان 71 ثانیه……………………………………..149
شکل5-75 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای عرضی در زمان 71 ثانیه………………………………………149
شکل 5-76 کانتور توزیع درجه حرارت در بالای نان بربری گرد در زمان 121 ثانیه……………………………….150
شکل 5-77 کانتور توزیع درجه حرارت در پایین نان بربری گرد در زمان 121 ثانیه……………………………….150.
شکل5-78 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای افقی در زمان 121 ثانیه………………………………………..151
شکل5-79 کانتور توزیع سرعت هوای داغ تنور در نمای افقی در زمان 121 ثانیه……………………………………151
شکل5-80 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای عرضی در زمان 121 ثانیه…………………………………….152
شکل 5-81 کانتور توزیع درجه حرارت در بالای نان بربری گرد در زمان 171 ثانیه………………………………..153
شکل 5-82 کانتور توزیع درجه حرارت درپایین نان بربری گرد در زمان 171 ثانیه………………………………….153
شکل5-83 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای افقی در زمان 171 ثانیه………………………………………..154
شکل5-84 کانتور توزیع سرعت هوای داغ تنور در نمای افقی در زمان 171 ثانیه……………………………………154
شکل5-85 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای عرضی در زمان 171 ثانیه…………………………………….155
شکل 5-86 کانتور توزیع درجه حرارت در بالای نان بربری گرد در زمان 221 ثانیه………………………………..156
شکل 5-87 کانتور توزیع درجه حرارت در پایین نان بربری گرد در زمان 221 ثانیه………………………………..156
شکل5-88 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای افقی در زمان 221 ثانیه……………………………………….157
شکل5-89 کانتور توزیع سرعت هوای داغ تنور در نمای افقی در زمان 221 ثانیه……………………………………157
شکل5-90 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای عرضی در زمان 221 ثانیه…………………………………….158
شکل 5-91 کانتور توزیع درجه حرارت در بالای نان بربری گرد در زمان 71 ثانیه………………………………….159
شکل 5-92 کانتور توزیع درجه حرارت در پایین نان بربری گرد در زمان 71 ثانیه…………………………………..159
شکل5-93 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای افقی در زمان 71 ثانیه………………………………………….160
شکل5-94 کانتور توزیع سرعت هوای داغ تنور در نمای افقی در زمان 71 ثانیه……………………………………..160
شکل5-95 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای عرضی در زمان 71 ثانیه……………………………………..161
شکل 5-96 کانتور توزیع درجه حرارت در بالای نان بربری گرد در زمان 171 ثانیه……………………………….162
شکل 5-97 کانتور توزیع درجه حرارت در پایین نان بربری گرد در زمان 171 ثانیه………………………………..162
شکل5-98 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای افقی در زمان 171 ثانیه……………………………………….163
شکل5-99 کانتور توزیع سرعت هوای داغ تنور در نمای افقی در زمان 171 ثانیه……………………………………163
شکل5-100 کانتور توزیع در جه حرارت تنور در نمای عرضی در زمان 171 ثانیه………………………………….164
چکیده
با توجه به ویژگیهای منطقه ای،فرهنگی،اقتصادی و اجتماعی کشور ما، غلات به ویژه نان از منابع اصلی الگوی غذایی روزانه جامه ایرانی است.
در این تحقیق پخت 2 نوع نان سنتی(سنگک،بربری)با 3 هندسه متفاوت( مثلثی, گرد و دراز) در تنور بوسیله دینامیک سیالات محاسباتی شبیه سازی شده است که هدف تعیین وضعیت پخته شدن در قسمتهای بیرونی و درونی نان می باشد.
بعد