Numerische und experimentelle Untersuchungen zum Trocknungsverhalten kapillarporöser, hygroskopischer Stoffe:
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1994
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V
INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG J
2 LITERATURTTBERSICHT
G
2.1
ZUR SIMULATION DES TROCKNUNGSVERHALTENS VON EINZELKOERPEM.
5
2.2
ZUR SIMULATION DES TROCKNUNGSVERHALTENS VON SCHUETTUNGEN. N
2.3 WISSENSSTAND UND GEWUENSCHTE WISSENSMEHRUNG.
13
3 AUFGABENSTELLUNG 16
4 THERMODYNAMISCHE GRUNDLAGEN 20
4.1
TROCKNUNGSVERLAUF VON KAPILLARPOROESEN, HYGROSKOPISCHEN STOFFEN . . .
21
4.2 BINDUNG DER FEUCHTE IM TROCKNUNGSGUT. 24
4.2.1 BINDUNGSMECHANISMEN. 25
4.2.2 SORPTIONSVERHALTEN. 28
4.2.3 BINDUNGSENTHALPIE.
32
4.3 WAERME- UND STOFFUEBERGANG ZWISCHEN TROCKNUNGSMEDIUM UND TROCK
NUNGSGUT .
33
4.3.1 WAERMEUEBERGANG.
33
4.3.2 STOFFUEBERGANG.
35
4.4 WAERME UND STOFFTRANSPORT IM TROCKNUNGSGUT.
39
4.4.1 WAERMETRANSPORT.
39
4.4.2 STOFFTRANSPORT.
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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VI
INHALTSVERZEICHNIS
5
EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNGEN 46
5.1 TROCKNUNGSVERSUCHE UNTER ZEITLICH KONSTANTEN TROCKNUNGSBEDINGUNGEN
48
5.1.1 BESCHREIBUNG DER VERSUCHSANLAGE. 48
5.1.2 BESCHREIBUNG DER VERSUCHSDURCHFUEHRUNG. 53
5.1.3 DARSTELLUNG DER VERSUCHSERGEBNISSE. 56
5.2 TROCKNUNGSVERSUCHE UNTER ZEITLICH VERAENDERLICHEN TROCKNUNGSBEDIN
GUNGEN . 58
5.2.1 BESCHREIBUNG DER VERSUCHSANLAGE. 59
5.2.2 BESCHREIBUNG DER VERSUCHSDURCHFUEHRUNG. 63
5.2.3 DARSTELLUNG DER VERSUCHSERGEBNISSE. 64
6 HERLEITUNG DER SIMULATIONSMODELLE 67
6.1 MODELLBILDUNG FUER DEN WAERME-UND STOFFTRANSPORT IM EINZELKOERPER . .
69
6.1.1 BILANZGLEICHUNGEN. 71
6.1.2 RANDBEDINGUNGEN. 80
6.1.3 TRANSPORTKOEFFIZIENTEN. 81
6.2 MODELLBILDUNG FUER DEN WAERME- UND STOFFTRANSPORT IN DER SCHUETTUNG . .
92
6.2.1 BILANZGLEICHUNGEN. 93
6.2.2 RANDBEDINGUNGEN.106
6.2.3 TRANSPORTKOEFFIZIENTEN.108
7 DARSTELLUNG DER BERECHNUNGSVERFAHREN 114
7.1 ZUR SIMULATION DES TROCKNUNGSVERHALTENS VON EINZELKOERPEM.115
7.1.1 NUMERISCHES MODELL.115
7.1.2 SIMULATIONSPROGRAMM.121
7.2 ZUR SIMULATION DES TROCKNUNGSVERHALTENS VON SCHUETTUNGEN.122
7.2.1 NUMERISCHES MODELL.122
7.2.2 SIMULATIONSPROGRAMM.134
INHALTSVERZEICHNIS
VII
8 DARSTELLUNG DES ANPASSUNGSVERFAHRENS 135
8.1
ANPASSUNGSALGORITHMUS.
137
8
.
1.1
METHODE DER KLEINSTEN FEHLERQUADRATE.138
8
.
1.2
NUMERISCHE LOESUNG DES LINEAREN GLEICHUNGSSYSTEMS.142
8.2
ANWENDUNG DES ANPASSUNGSALGORITHMUS .143
8
.
2.1
ANPASSUNG DER UNBEKANNTEN TRANSPORTKOEFFIZIENTEN.143
8
.
2.2
ANPASSUNG WEITERER GROESSEN.148
9 VALIDIERUNG DER SIMULATIONSMODELLE 149
9
.1
VERGLEICH VON ERGEBNISSEN AUS SIMULATION UND EXPERIMENT -
EINZELKOERPERTROCKNUNG.
151
9.1.1 TROCKNUNG UNTER ZEITLICH KONSTANTEN TROCKNUNGSBEDINGUNGEN . 151
9.1.2 TROCKNUNG UNTER ZEITLICH VERAENDERLICHEN TROCKNUNGSBEDINGUN
GEN .160
9.2 VERGLEICH VON ERGEBNISSEN AUS SIMULATION UND EXPERIMENT -
SCHUETTUNGSTROCKNUNG.
163
9.2.1 TROCKNUNG UNTER ZEITLICH KONSTANTEN TROCKNUNGSBEDINGUNGEN . 163
10 SIMULATIONS- UND OPTIMIERUNGSRECHNUNGEN 170
10.1 ZUM TROCKNUNGSVERHALTEN VON EINZELKOERPEM.171
10.1.1 SENSITIVITAETSANALYSE.
171
10.1.2 ANWENDUNGSBEISPIEL.176
10.2 ZUM TROCKNUNGSVERHALTEN VON SCHUETTUNGEN.178
10.2.1 SENSITIVITAETSANALYSE.178
10.2.2 ANWENDUNGSBEISPIEL.
179
11 ZUSAMMENFASSUNG
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