شبیه سازی رشد و پیش بینی شکل تک ذره پلی الفین در پلیمریزاسیون کاتالیستی زیگلر- ناتا

در این پروژه به توسعه یک مدل 2 بعدی جهت مدلسازی رشد تک ذره به توسعه مدل جریان پلیمری در پلیمریزاسیون زیگلر ناتای پلی الفینها پرداخته شده تا بتوان به کمک آن تاثیر پارامتر های مرتبط با مورفولوژی که عموما در مدل های رایج یک بعدی قابل بررسی نیستند را مطالعه کرد. در این راستا معادلات دو بعدی ارائه گردیده و با توجه به چالش های محاسباتی پیش رو برای حل این معادلات از روش ها و الگوریتم های مناسب استفاده گردیده است. همچنین با مقایسه نتایج مدل با مدل های یک بعدی، حل تحلیلی و نتایج موجود در مقالات مرجع به راستی آزمایی مدل پرداخته شده است. سپس با استفاده از مدل توسعه یافته، تاثیر پارامتر هایی همچون شکل اولیه ذره، شکست یک ذره و یا به یکدیگر چسبیدن دو ذره در حین رشد و وجود ترک در داخل ذره را مورد بررسی قرار داده ایم. نتایج مدلسازی های صورت گرفته نشان میدهد که پارامترهای فوق الذکر همگی بر سرعت واکنش، نرخ انتقال حرارت و خواص مولکولی تاثیر گذار است و در این بین ترک های شعاعی تاثیر قابل توجهی نه فقط بر سرعت پلیمریزاسیون بلکه بر سرعت انتقال حرارت و کاهش دمای ذره دارد.