Hindi mikrodalgada pişirilebilir mi?

Şekil 1: Ansys HFSS anten kiti kurulumu

cevap

Son Şükran Günü’nden ilham almak Ansys Fluent ile Süpersonik Hindi (STC) Pişirme tarafından CFD Uzman Alex Lefebvre, el tipi bir mikrodalga yayıcı geliştirdim ve bu yılki Şükran Günü hindisini pişirmek için kullanmanın fizibilitesini simüle ettim.

Geleneksel bir mikrodalga fırın, enerjiyi mikrodalgalara aktarmak için bir magnetron kullanır (mikrodalgaların ortak frekansı 2,4 GHz’dir). Bu mikrodalgalar bir dalga kılavuzu aracılığıyla magnetrondan fırın odasına gider (radyo frekansı sinyalleri için kanal sistemini düşünün).

Mikrodalganın taşınabilir bir versiyonunu oluşturmak için içindeki anten tasarım kitini kullandım. Ansys HFSS. Bu araç seti ile eliptik bir horn anteni seçtim çünkü dalga kılavuzu bölümü ve elimi hindinin yanında pişirmeyeceğimi garanti eden bir yönü var. Anten modelimi oluşturmak için tek yapmam gereken, gereken 2.4GHz çalışma frekansını girmek ve gerisini HFSS kitinin halletmesine izin vermekti.

Şekil 1: Ansys HFSS anten kiti kurulumucevap

Dalga kılavuzu anteni/trompet tamamlandığında, HFSS modelinin geri kalanı oluşturuldu. Anten girişindeki dalga portuna uygulanan 500 W güç ile simülasyon gerçekleştirilmiştir. Şekil 2’de, yayıcıdan 5000 V/m’den daha büyük alan kuvvetlerine ulaşan yayılan alanlar gözlemlenebilir. Bu, evde denememeniz gereken tehlikeli bir şeydir.

Şekil 3: Ansys Icepak sonuçları (500 watt)cevap

Şekil 3: Ansys Icepak sonuçları (500 watt)cevap

Bir hindi mikrodalgaları emdiğinde, radyo frekans alanlarında bulunan enerji, ısı şeklinde kayıplara dönüştürülür. Hindiler tarafından emilen elektromanyetik kayıpların simülasyonunu kullanarak, Ansis Ispac Hindinin mikrodalga yayıcı nedeniyle kararlı hal sıcaklığını çözmek için kullanıldı.

500W simülasyon sonuçlarımız (Şekil 3) bir hindi göğsünün 500°F üzerinde bir sıcaklığa ulaşacağını göstermektedir. Benim zevkime göre biraz abartılmış. Ayrıca hindinin alt kısmının hala çiğ olduğunu görüyoruz.

Mikrodalga fırınların doğrudan radyasyonunun tarlaların eşit olmayan dağılımına neden olduğu ve bunun da hindi sıcaklığındaki bu aşırı dalgalanmalara yol açtığı açıktır.

Daha sonra hindinin etrafındaki mikrodalgaları hapsederken hindinin doğrudan radyofrekans radyasyonunu engellemek için metal bir kase oluşturuldu. Güç seviyesi de 500 watt’tan 300 watt’a düşürüldü.

Şekil 4’te, alanların apeksten saptığı ve geminin içinde sıçramaya devam ettiği görülebilir. Geleneksel bir mikrodalganın iç duvarlarına benzer şekilde, bu, mikrodalgalar (bizim ısı kaynağımız) içeren bir fırın görevi görür.

Şekil 4: Ansys HFSS RF Simülasyonu (Kaplı @300W)cevap

Şekil 4: Ansys HFSS RF Simülasyonu (Kaplı @300W)cevap

Icepak’ta ilgili simülasyonların tekrarı, güvenli hindi tüketimi için 165 ° F’lik bir hedef iç sıcaklığa ulaştığımızı gösteriyor.

Ancak Şekil 5’te hindi göğsünün hala aşırı ısındığı görülmektedir. Şükran Günü için ekstra gevrek hindi isteyenler için gemi saptırıcısının ek ayarının yapılması bekleniyor. Güvende kalın, mikrodalga fırınınızı sökmeyin ve (cidden) Şükran Günü’nün tadını çıkarmaya çalışmayın.

Şekil 5: Ansys Icepak sonuçları (Gemi @300W ile)cevapŞekil 5: Ansys Icepak sonuçları (Gemi @300W ile)cevap