Geri Dön

Halka kek pişirilmesinin ısı ve kütle transferi olarak matematikselmodellenmesi

Mathematical modeling for heat and mass transfer during ring (Round) cake baking in a convective oven

  1. Tez No: 613934
  2. Yazar: AYBEK BÖDÖŞOV
  3. Danışmanlar: PROF. DR. COŞKAN ILICALI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Halka kek, ısı ve kütle transferi, metamatiksel modelleme, Fick denklemi, Fourier denklemi, Fortran bilgisayar programı, Circle cake, heat and mass transfer, Fick's law, Fourıer's equatıon FORTRAN computer programme
  7. Yıl: 2011
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kırgızistan-Türkiye Manas Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 103

Özet

Bitirme Tez amacım halka kek pişirilmesinin ısı ve kütle transferi olarak matematiksel modellenmesidir, yani fırın ürünlerinin üretimindeki en önemli olan pişme prosesindeki ısı ve kütle transfer olaylarını matematiksel olarak açıklamaya çalışmak ve bu prosesi simüle eden uygun bir matematiksel model geliştirmektir. İyi bir mühendis veya gıdacı deneme yanılma yoluyla küçük miktardaki bir ürün için uygun pişirme koşullarını belirleyebilir. Ancak endüstriyel boyutta böyle bir yöntem ne kadar enerji, iş gücü ve optimum şartların belirlenmesinde kullanılamaz. Endüstri üretiminde üretim zamanı, enerji ve işgücü kayıplarını en aza indirerek optimum şartlarda çalışmak en önemli hedeftir. Yüksek enerji tüketimi olan fırında pişirme işlemi; yüksek kapasiteli üretim sırasında, hatalı ürün riskine girmeden yapılmalıdır. Bu amacı yapabilmek için bir bilgisayar programı gerekmektedir. Böyle bir programı yazmadan önce pişme süresindeki gerçekleşen bütün prosesleri açıklayan bir matematiksel modelleme yapılmalıdır. Matematiksel Modelleme ürün ile fırın arasında gerçekleşen prosesleri açıklayan, matematiksel kanunlara dayanıklı bir matematiksel açıklamadır. Materiyal olarak Sakin (2005) tarafından Basic dilinde sonlu silindir geometrisindeki kekler için hazırlanan ve daha sonra Ilıcalı (2010) tarafından Fortran diline çevirilmiş bilgisayar programı temel alınmıştır. Önce kap kek için bilgisayar programı sonsuz levha ve sonsuz silindir geometrileri için ısı ve kütle transferi açısından kontrol edilmiş ve programın düzgün ve doğru sonuçlar vererek çalıştığı belirlenmiştir. Kullanılacak bilgisayar programının analitik çözümlerle uyumlu sonuçlar vermesi, bu programın halka kek için kullanılabilmesinin ön şartıdır. İki geometri: sonsuz levha ve sonsuz silindir için 4 çeşitli isimdeki (kodlardaki) 1) chtiw, 2) chtic, 3) cmtiw, 4) cmtic kontrol programlar elde edilmiştir. Sonra kontroldan geçen program bir Halka kek kek türü için bir matematiksel model oluştururarak çalıştırıldı. Oluşturulan halka kek modeli kütle transferi açısından iki analitik çözümle karşılaştırıldı. Halka kek için bu programlar yeni Fortran 95 programında 2 çeşitli kod verilerek 1) Halkek. f90 ve 2) ringcakebakıng. f90 edildi. Oluşturulan modelin öngörülerinin deneysel sonuçlarla karşılaştırılması ve analiz edilmesi yapıldı. Halka kek için hazırladığımız programın sonuçları karşılaştırmak için deneysel değerler olarak Sakin (2010) basılmamış araştırma sonuçları kullanılmıştır. Halka kek için ısı ve kütle transfer açısından değerleri öngörebilmektedir ve bu noktada bitirme tez amacına ulaştığı söylenebilir. Bu calışmanın sonuçları, endüstride üretim esnasında iş gücü ve enerji tasarrufu, işlem optimizasyonu, tasarım açılarından yararlı bulunacağı düşünülmektedir.

Özet (Çeviri)

The purpose the given work is working out of mathematical model for predetermination heat and mass transfer processes at a batch of fruitcakes of the district form. As all of us know manufacture of bakeries of products demands big volume energy resources and heat. In manufacture it is very important with small expenses under optimum conditions to make high-quality production. For this purpose it is necessary definition all proceeding processes of manufacture and to find the most optimum variant. It can make the computer more precisely the computer program written through mathematical model. Modeling is operation where on the basis of mathematical canons there is a formulation of every possible processes (physical, chemical, heat transfer, mass transfer etc.) and calculation (scaling) the set parameters through the computer at a product batch. As the basic material for final work have served, articles and computer programs of the Prof. Doc. Joshkan Ilicali which many long years works in area heat and mass transfer manufacture processes, and also work teacher of Ege University Doc. Melike Sakin which has developed mathematical model in computer language Basic for a squared shape fruitcake. We modify the computer program Melik Sakin's for a fruitcake of the district form a ring kind, and also we develop model in computer language Fortran. The name «Pan.for» is given to the received program. At first the program «Pan.for» will be checked up on definitions of profiles of heat and mass transfer at forms of an infinite wall and the infinite cylinder. For this purpose we modified the initial program «Pan.for» and changed it in the necessary parameters for us. We have received 4 different programs under codings: 1) chtiw, 2) chtic, 3) cmtiw, 4) cmtic. The received results of these of 4 programs have been compared with analytic results which calculated by certain formulas. The received results have shown that programs work correctly. The computer program «Pan.for» has been fulfilled on different conditions the task where has been shown its sensitivity and possibility of erroneous answers. The given program is taken for working out of the final program for a fruitcake of the district form and is written on the new computer program Fortran95. The received program has received a code «Halkakek.f90» that means a fruitcake of the district form. The program it has separately been checked for heat and for mass transfer processes, as in the previous programs. Results of the given program have been compared with analytic results which were calculated with formula and which were taken from the program Doc. Melike Sakin. Indicators for mass transfer process were identical with analytic results, and indicators heat transfer process received during work of our program coincided on a profile of temperatures but were a little bit different in an indicator of figures. Despite it the program has proved in reliability. We can tell confidence that the program «Halkakek.f90» can be applied in practice as shows good result in application. I hope that the given work will allow reducing energy expenses in manufacture, to find optimum or the work variant is closer to these conditions, to reduce expenses on energy resources and to facilitate so difficult process as a batch of bakeries of products.

Benzer Tezler

  1. Aldatıcı paketleme pratiği üzerine bir inceleme: Türkiye'deki kek paketleri örneği

    A research on deceptive packaging practice: The case of cake packages in Turkey

    SEÇİL TOROS

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Halkla İlişkilerGazi Üniversitesi

    Halkla İlişkiler ve Tanıtım Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İRFAN ERDOĞAN

  2. Silikon ve plastik esaslı mutfak gereçlerinden gıdaya geçen toplam kalıntı ve metal konsantrasyonlarının araştırılması

    An investigation of residue and metal concentration in food as a using silicon and plastic-based utensils during food preparation

    ADNAN FATİH DAĞDELEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Gıda MühendisliğiUludağ Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. OZAN GÜRBÜZ

  3. Linac and damping ring designs of the future circular e+e−collider of cern

    Cern geleceğin daiıresel e+e− çarpıştırıcısıdoğrusal hızlandırıcı ve sönümlendiricihalka tasarımı

    SALİM OĞUR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Fizik ve Fizik MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. VEYSİ ERKCAN ÖZCAN

  4. Bir büyükşehir belediyesine bağlı kadın spor ve eğitim merkezine devam eden kadınlarda yeme bağımlılığı durumu ve yeme bağımlılığı ile ilişkili faktörler

    Food addiction and associated factors in women attending a women's sports and education center in a metropolitan municipality

    ZEYNEP BEYZA SOYDAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Beslenme ve DiyetetikKocaeli Üniversitesi

    Halk Sağlığı Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET ALP AKER

  5. Turgut Özal Tıp Merkezi beslenme ve diyet polikliniğine başvuran yetişkin bireylerin beslenme durumları, yeme tutum ve davranışları ve etkileyen faktörler

    Nutritional status, eating attitudes and behaviors and affecting factors of adult individuals admitted to Turgut Özal Medical Center nutrition and dietary outpatient clinic

    NURGÜL KILIÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Beslenme ve Diyetetikİnönü Üniversitesi

    Halk Sağlığı Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERKAN PEHLİVAN