兩種電阻的布置方式：收縮槽的導熱結構，食品包裝的材料覆寫
食品的包裝通常是使用一種稱為包裝的材料将其完全覆寫，它通常具有兩個功能，其中最主要和最重要的功能是保護食品，其次是為了商業目的的視覺效果。
許多食品需要一個容器來保證它們的儲存，考慮到它們的不同性質和成分。為此，使用了各種材料，如果選擇不正确的材料和性質，則可能對食品産生有害的影響。
熱收縮過程包括将事先用熱收縮塑膠包裹的食品浸入熱水槽中一段時間，以保護其免受外部因素的影響。在許多肉類加工廠中，發現了與産品在初步熱處理後重新污染有關的問題，主要與更換用于銷售産品的烹饪套管以及去除套管以切片或分裝和真空包裝産品有關。
随後，這些産品将經過熱收縮等其他處理程式，以控制再次污染，例如通過高靜水壓處理處理。
槽内有兩種不同的電阻配置用于加熱水，目的是選擇一種電阻配置以確定槽内适當的傳熱。
科學家研究的傳熱行為是對流，它被認為是傳導的改進或改良形式，其中還存在媒體的大規模運動。對流有兩種類型的機制，自然對流和強制對流。在這項研究中，科學家研究的是自然對流。
為了對熱收縮槽系統進行模組化，科學家考慮了一個在兩個次元上向上打開的矩形腔體，其中包含兩種不同的電阻配置作為熱源。
科學家将方程系統離散化，并采用有限差分方法，使用交替方向隐式法進行求解，得到流函數φ和渦度ω的剖面作為結果。
該腔體具有高度H和長度L，科學家選擇了H和L之間的關系為L = 3H。對于第一種配置，科學家估計熱源與壁之間的距離為L的1/3。對于第二種配置，熱源與壁之間的距離為L的1/9，不同熱源之間的距離為L的1/9。
所有的熱源被認為是相等的，并持續地釋放熱量。
在模組化中，科學家将腔體壁和上部區域的溫度視為恒定。工作流體是水，不考慮誘導流動或壓力梯度，此外，上部區域被認為是開放的，假設不存在與外部環境的流體交換。
在本研究中，科學家進行了計算機模拟，以評估位于墨西哥國立自治大學，進階研究院設施内的熱收縮槽中的傳熱情況。
為了加熱槽内的水，科學家采用了兩種不同的電阻配置作為熱源。
為了量化加熱時間和溫度分布，科學家采用了交替方向隐式法與有限差分法相結合的方法，得到了流函數φ和渦度ω的剖面圖，這有助于選擇能夠更好地傳熱的電阻配置。
模拟結果顯示，在熱收縮槽中加熱水達到穩态所需的時間上，兩種熱源配置表現出類似的趨勢，并且時間值非常相似。随着Rayleigh數的增加，時間也會增加，但增加的幅度不大。對于兩種配置，無量綱時間值在Rayleigh值為1×102時在0.8647和0.9101之間波動，對于Rayleigh值為1×105時，在1.5503和1.6171之間波動。
關于熱源表面的溫度，同樣地，兩種熱源配置顯示出相似的趨勢和非常相似的溫度值。但對于Rayleigh值超過1×104，兩種配置之間存在差異。
對于Rayleigh數為1×102和1×103的情況，兩種配置的溫度值分别在25°C到26°C之間變化。然而，對于Rayleigh值為1×105，兩種配置的溫度分别為176.95°C和193.84°C。
總結來說，科學家的研究利用計算機模拟評估了熱收縮槽中的傳熱情況。通過采用不同的電阻配置作為熱源，科學家量化了加熱時間和溫度分布，并利用流函數和渦度的剖面圖選擇了能夠更好地傳熱的電阻配置。
通過本研究中進行的模拟，觀察到對流細胞的形成有利于槽内溫度的均勻化，并且增加Rayleigh數的值會增加渦度，但不會增加溫度場，這可以保持較低的能耗。
實驗證明，使用非等溫熱源時，能量積累更多，但産生的溫度場比等溫熱源産生的溫度場不太均勻。關于這一點，Ostrach在1988年進行了進一步的研究。
在對水加熱過程中達到穩态時間的模拟結果中，顯示出熱源配置類型并不直接影響穩态時間。盡管觀察到Rayleigh數增加會導緻達到穩态時間的增加。
同樣地，關于熱源表面的溫度，可以看到對于Rayleigh數大于1×103的情況，溫度增加，并且對于兩種配置，Rayleigh數為1×105時存在顯着差異，但四個熱源配置的溫度更高。
未來的工作考慮了實心牆的實施，以研究不同絕緣材料的影響，以更好地保持系統内的熱量，還将包括對四個熱源配置下的熱收縮槽中的熱傳輸進行評估，并加入一塊帶有熱收縮膜的肉塊，以便通過微生物學方法驗證溫度分布，以确認産品未受細菌污染的情況。
