西葫芦热风干燥试验研究

通过试验分析热风温度、热风速度和切片厚度对经过95℃热水漂烫处理的西葫芦切片热风干燥特性的影响,得到西葫芦干燥曲线和干燥速率曲线。将干燥所得的西葫芦切片进行复水试验,对比不同干燥条件下的西葫芦的复水性。结果表明:温度越高,风速越大,切片厚度越薄,干燥所需时间越短,干燥速率越快;在温度为65℃、风速为2.0 m/s切片厚度为4 mm时,西葫芦切片的复水性最好。     

4种薯类作物热风干燥特性的比较

为了考察薯类作物的热风干燥特性的异同点、优化薯类作物热风干燥工艺,本文选取4种薯类作物(红薯、马铃薯、芋头和山药),在不同温度(55、70、85℃)、切片厚度(3、5、7mm)和切法(横切、纵切)条件下进行比较,研究其热风干燥特性。结果表明:温度与切片厚度对4种物料的干燥特性影响一致,切法对4种物料的干燥特性影响略有差别,但不明显。通过比较,发现它们在热风干燥过程中各类指标变化基本一致,具有共性,在工业生产上可以进行归类,为薯类作物产业化生产提供了理论依据。     

化橘红热风干燥动力学模型及品质特性

为探索化橘红热风干燥特性及品质,采用自制热风干燥设备研究了不同热风温度、切片厚度和风速对化橘红切片干燥特性、水分有效扩散系数及品质的影响,并建立了干燥动力学模型。结果表明：化橘红热风干燥过程属于降速干燥过程,热风温度和切片厚度对干燥时间影响较大;水分有效扩散系数范围0.2311×10^-7～0.7865×10^-7m²/s,热风温度和切片厚度对其影响显著,呈正相关性。通过拟合6种常用薄层干燥数学模型发现：Page模型具有最大的R²平均值、最小的χ²和RMSE平均值,分别为0.997、0.000312和0.01556;模型验证实验值与预测值拟合较好,模型可以用来预测化橘红热风干燥过程水分变化规律;温度对化橘红主含量柚皮苷和野漆树苷影响显著,在较低温度50℃时主含量保留率高,较高温度70℃时主含量最低,在55°、60°、65℃温度范围内主含量变化由干燥温度和干燥时间二者交互作用影响。     

化橘红热风干燥动力学模型及品质特性

为探索化橘红热风干燥特性及品质,采用自制热风干燥设备研究了不同热风温度、切片厚度和风速对化橘红切片干燥特性、水分有效扩散系数及品质的影响,并建立了干燥动力学模型。结果表明：化橘红热风干燥过程属于降速干燥过程,热风温度和切片厚度对干燥时间影响较大;水分有效扩散系数范围0.2311×10^-7～0.7865×10^-7m²/s,热风温度和切片厚度对其影响显著,呈正相关性。通过拟合6种常用薄层干燥数学模型发现：Page模型具有最大的R²平均值、最小的χ²和RMSE平均值,分别为0.997、0.000312和0.01556;模型验证实验值与预测值拟合较好,模型可以用来预测化橘红热风干燥过程水分变化规律;温度对化橘红主含量柚皮苷和野漆树苷影响显著,在较低温度50℃时主含量保留率高,较高温度70℃时主含量最低,在55°、60°、65℃温度范围内主含量变化由干燥温度和干燥时间二者交互作用影响。     

生姜热风干燥试验研究

通过选取热风温度、热风速度和切片厚度作为生姜干燥的影响因素进行生姜干燥动力学试验,得到了生姜热风干燥的干燥特性曲线和干燥速率曲线。热风干燥后对干品进行复水试验,从而进一步得出了不同干燥条件下的生姜干品复水特性与干燥条件的关系:热风温度越高,热风速度越大,切片厚度越小,生姜干燥速度越快,干燥效率也越高;但干品的复水特性随温度的升高和风速的增大反而降低。     

桔梗切片远红外干燥特性及动力学研究

为探讨远红外干燥技术对桔梗切片的干燥效果,获得品质较好的桔梗干制品。研究不同温度、切片厚度和辐照高度条件下桔梗的远红外干燥特性,通过建立其干燥动力学模型,对比不同干燥条件下桔梗干燥品质的变化。结果表明:干燥温度的适宜范围为55℃~60℃,切片厚度为4 mm物料的干燥效果较好;weibull分布函数能够较好地描述桔梗的远红外干燥过程;不同干燥条件下物料有效水分扩散系数的区间为1.08×10^-9~6.88×10^-9 m²/s;与热风干燥相比,远红外干燥技术所得干制品的色差值更小,干燥曲线的变化更平缓;对比不同干燥技术所得桔梗干制品的微观结构发现,远红外干燥所得干制品的细胞表面平整,孔隙均匀,细胞损伤较小。     

60Co γ辐照对胡萝卜干燥特性的影响

采用60Co γ射线对胡萝卜进行辐照预处理,研究了辐照剂量、干燥温度、切片厚度三因素对干燥和温度特性的影响。结果表明：干燥速率和表面温度随着辐照剂量的升高而升高。对胡萝卜显微结构以及水分活度进行研究,发现经γ射线辐照处理后的胡萝卜细胞壁变薄出现断裂,液泡破裂,水分活度也随辐照剂量的增大而升高。这些变化是导致失水速率加快和温度特性变化的主要原因。另外,热风温度和切片厚度对干燥特性也有影响。热风温度越高,切片越薄,辐照后胡萝卜失水速率越快。     

响应面法优化桑叶热泵干燥速率模型

应用GHRH型热泵干燥机,研究了干燥温度、干燥风速、热烫时间、铺料密度对桑叶脱水特性的影响。单因素实验结果表明,桑叶干燥的较优铺料料量为1.0kg/m~2,适当的热烫预处理能够起到护色和提高干燥速率的作用。从温度、风速、热烫时间三因素的中心复合表面实验得到,温度是影响干燥速率的显著因素,风速为次显著因素,热泵干燥对桑叶品质的影响较小,并得到了干燥速率的数学模型为Y=2.3103-0.0804X_1+0.0539X_2+0.0213X_3+0.0008X_1X_1-0.0094X_2X_2-0.0043X_3X_3。应用Minitab软件响应优化器优化工艺参数,当干燥温度为64.20℃、风速为2.40m/s、热烫时间为2.0min、干燥耗时2.25h时,所得产品蛋白质和黄酮含量为鲜桑叶的77.93%和69.75%,优化工艺的平均干燥速率为0.5532,与回归方程预测值的相对误差为2.38%。所得数学模型及最优工艺,对桑叶批量干燥生产有一定指导作用。     

热烫温度和时间对魔芋片干燥动力学和品质的影响（摘选）

该文对热风干燥魔芋片的制备工艺条件进行了优化。研究了热烫时间（0、1、3和5 min）、热烫温度（80和90 ℃）和干燥温度（70、80和90 ℃）对魔芋片干燥动力学及品质特性（色泽、质地、褐变和感官品质）的影响。结果表明,完全干燥发生在降速期间。较长的热烫时间和较低的干燥温度能够起到较好的护色作用,降低魔芋片的褐变指数。热烫同时可以降低产品的硬度和破裂度。在90 ℃情况下热烫3 min,然后在80 ℃下干燥480 min可以使最终产品具有最佳品质。      

基于响应面法的哈密瓜片热风干燥工艺优化研究

为提高哈密瓜片的干燥品质,优化哈密瓜片的热风干燥工艺。在单因素试验的基础上,以干燥温度、干燥风速、切片厚度为自变量,感官评价为响应值,通过Box Behnken中心组合试验设计,进行响应面优化分析,确定哈密瓜片的最优干燥工艺。结果表明,随着干燥温度的升高,哈密瓜片的色差值会增大,复水比会降低;随着干燥风速的增大,色差值变化不明显,但复水比同样会降低;随着切片厚度的增大,哈密瓜片的色差变化增大且比干燥温度变化明显,复水比会降低。响应面优化结果表明,哈密瓜片的最佳干燥工艺为干燥温度55 ℃,干燥风速2 m/s,切片厚度8 mm,此时感官评价的得分最高为92.1。     

黑茶热泵发花干燥技术研究及应用

为解决传统蒸汽烘房自动化程度低,受环境气候影响等问题,研制了黑茶热泵发花干燥装备。生产试验结果表明,黑茶热泵发花干燥装备可行,发花干燥时间从传统约25 d缩短至19 d,提升加工效率20%以上,并能实现发花干燥过程多工艺分段自动控制。黑茶热泵发花干燥可全年全天候生产,无污染物排放。     

面向资源高效管理与可视化分析的检测大数据平台

随着国家对农药、兽药、化肥、饲料等农用物资监管力度的加强,使得农资检测需求明显增加,检测数据呈现出多源、高纬、异构等大数据特点。为满足大量农资现场抽检需求,提高检测效率,对发展农资快速检测技术提出了新要求。为了研究不同地区不同检测实验室记录的数据特征及相互关系,满足不同业务场景共性需求,以多源数据预处理、融合分析决策和可视化展示多平台协同分析技术为核心,构建可视化分析的检测大数据平台,为农业数据资源提供高效的管理策略。以全国13家检测机构在2011-2018年饲料检测数据为对象,应用大数据平台架构和关键技术,构建饲料检测大数据平台。通过饲料近红外光谱分析饲料蛋白质、水分含量和时间的变化规律,为饲料生产厂家提供生产建议。通过处理不同种类饲料的不同检测数据,证明该平台能有效提高数据处理效率,表明大数据技术可以为推动速测技术实用化发展提供新的解决途径。     

离心式撒肥机性能试验台的设计

撒肥施肥技术具有效率高,施肥机械结构简单等特点,是目前常用的施肥方法。离心式撒肥机在撒肥机械中应用范围较广,但其设计未达到完全优化的程度,因此需要对离心式撒肥机的撒肥盘、排肥机构等核心部件进行优化,以提高撒肥均匀性、撒肥量可控性和排肥流畅性。本文依据离心式撒肥机工作原理和结构特点设计离心式撒肥机性能试验台,可更换不同的离心式撒肥盘和排肥机构做不同的试验。基于西门子MM440变频器设计控制系统和LabVIEW软件开发环境设计的数据检测系统,可对试验台工作参数进行实时调整,并实时检测离心式撒肥盘与排肥机构工作性能和机器振动参数。该试验台具有较高的通用性和自动化程度,为离心式撒肥机研究提供基础试验平台。     

丘陵地区水稻收割机底盘机架模态分析

本文以丘陵地区水稻收割机为研究对象,对收割机底盘机架做有限元分析,得到底盘的固有频率、振型和受力分析,通过Solidworks附带的Simulation模块进行模态分析,利用模态分析技术得到工作装置的各阶模态频率、模态特性和受力分析,研究底盘机架模态振型与振动之间关系,分析该底盘机架是否能够避开共振,结果证明该结构可以避免外部激励发生共振,研究应力和应变关系,进而验证所设计的底盘机架合理性。     

一种以秸秆燃烧为地热热源的温室设计

为了解决农作物秸秆焚烧污染环境、综合利用率低以及日光温室冬季温度不足的问题,本文设计研究一种以秸秆燃烧为地热热源的温室,主要包括秸秆炉和温室大棚2部分。介绍了温室的设计方案、结构以及工作原理,并对棚内升温和有害气体排放2个指标进行测试试验。试验结果表明,该温室性能良好、控温简便,节能环保。     

基于传热传质的荔枝预冷果温和质量损失率预测

为掌握荔枝预冷过程传热传质规律,以果蔬气调保鲜试验平台为研究对象,依据热力学和水分迁移理论,建立了荔枝果实预冷过程传热传质数学模型,获得了果实在预冷过程中温度、质量损失率等参数的变化情况,分析了果实质量、初始温度对预冷时间、质量损失率变化的影响。经计算发现,同一堆放方式下,荔枝果实质量越大,果实失水速率越小;当荔枝果实质量为10 kg时,果实平均温度从25℃降至5℃约需350 min,平均质量损失率为2. 16%;果实初始温度低,可以减缓果实质量损失率上升。经试验验证,计算结果与模拟结果吻合较好,对应时刻果实温度最大偏差为2. 8 K,平均相对误差为13. 1%;质量损失率计算值与试验值最大偏差小于0. 3%,平均相对误差为10. 7%。     

筑埂机旋耕切削部件的优化设计与疲劳寿命研究

针对我国现有筑埂机械存在功耗较大、机具磨损严重、土壤破碎不充分和筑埂不坚实等问题,设计一款新型旋耕切削装置,该装置由旋耕弯刀、抛土弯刀、L型弯刀以及刀轴等部件组成。运用离散元法构建刀具与土壤接触的力学模型,探究不同刀具的结构参数对其工作性能的影响。结果表明旋耕弯刀弯折角为125°,幅宽为60 mm,正切面端面刀高为55 mm,侧切刃包角为27°时,刀具功耗相对较低,而且碎土效果较好;抛土弯刀的弯折角为120°,幅宽为80 mm时,刀具的功耗及碎土效果较好;从材料损耗的角度考虑,L型弯刀幅宽为40 mm时刀具所用的材料最小。最后,对旋耕弯刀的疲劳寿命进行分析,为延长刀具的使用寿命提供理论依据。     

FM200反转旋耕灭茬机的研制

He Lin;He Wenhao;Xie Zejian;Huang Wenjie(Guangdong Institute of Modern Agricultural Equipment,Guangzhou 510630,China;College of engineering,South China Agricultural University,Guangzhou 510642,China)     

丘陵山地履带式多功能管理机的研制

随着人民生活水平的不断提高,人们对高品质农产品的需求日益增加,带动了我国丘陵地区经济作物的快速发展。我国南方的丘陵地区由于地形和环境原因限制了经济作物大规模种植,于是针对丘陵山地的果园管理作业机械的研发显得十分重要。本文主要研究丘陵山地履带式多功能管理机,对履带式多功能管理机的部分结构进行设计,并用有限元软件分析了底盘的结构。     

稻谷热泵干燥机的技术优势与发展现状

国家当前稻谷产后干燥方式多样,与燃油型、燃煤型稻谷干燥机相比,稻谷热泵干燥机节能高效。通过比对国内部分不同型号的稻谷热泵干燥机产品技术参数及性能,提出增加智能电气化设备融入、与其他干燥方式相结合、与冷藏装置配套组成加工冷藏一体化设备、研究开发地热和太阳能驱动热泵等方面建议。