保鲜运输用管道式加湿装置的设计与试验

【目的】研究厢内管道式超声波加湿装置的工作特性,提高保鲜运输加湿系统的工作性能,改善保鲜环境的湿度均匀性。【方法】设计了一套管道式加湿装置,搭建保鲜运输加湿系统试验平台并研究水雾输送管管径(12.5,19.0和25.4mm)、开孔数(2,4,6和8孔)、水雾输送风机电压(12,18和24V)、回风道风速(4,6和8m/s)对加湿特性的影响。【结果】水雾输送管管径、回风道风速、水雾输送管开孔数、水雾输送风机电压对加湿均匀性的影响程度依次减小;在水雾输送管管径为25.4mm、回风道风速为4m/s、水雾输送管开孔数为4孔、水雾输送风机电压为24V时,厢内相对湿度标准差最低,为2.92;在回风道风速为8m/s、水雾输送风机电压为24V、水雾输送管开孔数为8孔、水雾输送管管径为25.4mm时,加湿速率最高,加湿时间为372s。【结论】综合考虑确定水雾输送管管径25.4mm、回风道风速4m/s、水雾输送管开孔数4孔、水雾输送风机电压24V为保鲜运输用管道式加湿装置的最优参数组合。     

保鲜运输车厢用超声波加湿装置的设计与试验

【目的】为解决保鲜运输车厢用加湿方式存在的成本高、效率低等问题,设计超声波加湿装置,搭建保鲜运输用湿度调控试验平台。【方法】设计运输车厢用超声波雾化加湿系统试验平台,并通过改变回风道风速、隔板开孔率、进气口缝隙和导向板角度等,研究各因素对超声波加湿时间的影响,分析超声波加湿的湿度调节特性。【结果】针对特定的车厢容积,导向板角度对加湿时间影响较小;所需加湿时间随回风道风速和进气口缝隙的增大而增加,而随隔板开孔率的增大呈先增加后减少的趋势;回风道风速、进气口缝隙和隔板开孔率对加湿时间的影响程度依次增大;回风道风速为8m/s、隔板开孔率为16.12%、进气口缝隙为1.5cm时,加湿时间最短,为212s。【结论】设计的超声波加湿装置对保鲜运输车厢用加湿装置的优化设计具有一定的参考价值。     

管道输送装置苹果下落过程分析与仿真

针对苹果采后管道输送过程中果实碰撞损伤较大的问题,对苹果在输送管道内下落的运动规律及管道输送装置最优参数组合进行研究。应用Ansys Workbench LS-DYNA软件进行苹果下落动力学仿真分析,并建立苹果在输送管道内下落的动力学模型,理论分析与仿真模拟相结合探究苹果在管道内的运动规律;以输送管道曲率半径、苹果果径和缓冲材料类型为因素,以苹果与果筐碰撞时的等效应力为试验指标,进行单因素仿真试验和3因素3水平正交试验,获得管道输送装置最优参数组合;应用对标试验对苹果输送过程仿真结果的可靠性进行验证。单因素试验结果表明：随着输送管道曲率半径的增大,苹果与果筐碰撞位置越靠近筐底,苹果与果筐碰撞时的等效应力逐渐增大;随着苹果果径的增大,苹果与果筐碰撞时的等效应力逐渐增大;缓冲材料对缓冲效果的影响顺序为,珍珠棉>EVA泡棉>保温保湿带>气泡膜>瓦楞纸衬垫。正交试验结果表明：3个因素对响应值影响均显著,显著程度由大到小为输送管道曲率半径>缓冲材料类型>苹果果径。当苹果果径为75 mm时管道输送装置最优参数组合为输送管道曲率半径200 cm、缓冲材料为珍珠棉,...     

气吸式密植精量排种器的设计与试验

为提高排种器在小株距密植条件下的播种单粒性和均匀性，根据大豆-玉米带状复合种植模式的农艺要求，设计一种具有双重清种作用的小株距密植气吸式精量排种器。通过分析排种器工作原理及确定关键部件结构参数，以合格指数、重播指数和漏播指数为评价指标，以排种盘型孔数、外清种距离和内清种距离为试验因素进行三因素五水平正交试验，确定试验因素的主次顺序及最优水平；通过中心组合试验对试验因素及水平进行优化和验证。结果显示：排种盘型孔数和内外清种距离对排种性能均影响显著；玉米排种最优工作参数组合为型孔数35个、外清种距离6.2 mm、内清种距离1.6 mm；大豆排种最优工作参数组合为型孔数62个、外清种距离4.1 mm、内清种距离1.6 mm。对该参数组合下的排种性能进行试验验证，结果显示：玉米排种合格指数为95.40%，重播指数为1.50%，漏播指数为3.10%；大豆排种合格指数为97.78%，重播指数为0.32%，漏播指数为1.90%，与优化预测结果相吻合，且各项指标均满足播种需求。     

液氮充注气调保鲜运输试验平台的设计

针对液氮充注气调时瞬间冷能释放大及气调保鲜环境均匀性要求高等特点,结合液氮充注气调装置、加湿装置、温控机组、换气装置等的结构特点,采用有机玻璃设计加工了基于压差的厢体结构。该平台可调节回风道长度、开孔隔板开孔率、汽化盘管长度、通风风速、箱体气密性等参数;开设厢体后门方便货物堆栈,开设厢体前门便于调节设备工作参数;厢门开启处采用中性硅酮密封胶密封,气密性良好。该试验平台可调节保鲜厢体内温度、湿度和气体成分等参数,为液氮充注气调保鲜运输装备的开发奠定了基础。     

基于CFD-DEM的排肥用波纹管结构优化设计与试验

为探究波纹管结构参数与输送均匀性的关系，获得最优参数组合以提高气力排肥均匀性。本文基于CFD-DEM耦合仿真技术构建了以排肥均匀性变异系数为响应值的二次响应面模型，在单因素试验的基础上采用BDD法研究了波纹管幅宽、波纹间距和波长之间交互作用对排肥均匀性的影响，并获得了波纹管的最佳参数组合，最后进行台架试验对仿真模型与优化结果进行验证。仿真试验结果表明，排肥均匀性变异系数随波长、幅宽、波纹间距的增加先减小后增加，波纹管结构参数对排肥均匀性的影响显著性顺序为幅宽>波长>波纹间距。波纹管最优结构参数为波长18.103 mm,波纹间距12.158 mm,幅宽8.863 mm,此时排肥均匀性变异系数为7.5%。单因素台架试验中尿素颗粒仿真预测值与台架实际值变化趋势一致，数值基本重合，最优参数组合波纹管排肥均匀性变异系数与仿真试验预测值相对误差的均值为5.84%,说明仿真模型精确可靠。复合肥颗粒变化趋势与尿素颗粒基本一致，说明仿真模型具有普适性。本研究可为波纹管的使用与优化提供参考。     

振动式阶梯铲状马铃薯挖掘机作业性能试验

为获得振动式阶梯铲状马铃薯挖掘机最佳作业参数,依据振动减阻收获机理,通过改变影响振动式阶梯铲状马铃薯挖掘机收获作业性能指标的4个主要作业参数：整机前进速度、挖掘深度、挖掘铲长度、曲柄偏心距,以挖掘机损失率、明薯率及伤薯率为评价指标进行马铃薯挖掘性能试验。结合正交试验研究,应用综合评分法得出了振动式阶梯铲状马铃薯挖掘机作业时各参数的最优组合,即：整机前进速度为0.55 m·s^-1、挖掘深度为210 mm 、挖掘铲长度205 mm、曲柄偏心距为6 mm。按照该最优组合作业参数进行试验验证,结果表明,该马铃薯挖掘机明薯率为97.6%、伤薯为3.9%、损失率为3.5%,符合马铃薯收获机质量评价技术规范要求。     

旋转脱膜式残膜回收机的设计与试验

【目的】针对弹齿式残膜回收机残膜回收作业后自动脱膜困难的问题,设计一种旋转脱膜式残膜回收机具。【方法】采用田间试验确定了搂膜弹齿的最佳入土角范围、曲率半径和排布方式,通过理论研究设计残膜回收机的脱膜机构,用正交试验方法对残膜回收率的影响因素进行优化,以残膜回收率最高为优化目标确定最优参数组合,并对修正后的最优参数组合进行试验验证。【结果】综合田间试验数据,得出搂膜弹齿最佳入土角为18°～35°,主弹齿直径10 mm,副弹齿直径5 mm,3排搂膜弹齿交错排布;正交优化试验表明,各因素对残膜回收率影响的表现为作业深度作业速度搂膜弹齿曲率半径,当作业速度为7 km/h、主搂膜弹齿曲率半径190 mm、副搂膜弹齿曲率半径160 mm、作业深度50 mm时,对应的残膜回收率最高;验证试验表明,在该参数组合条件下残膜回收率为84.86%,与预测的残膜回收率(85.56%)十分接近。【结论】设计的旋转脱膜式残膜回收机收膜效果好、脱膜率高、制造成本低、调整使用便捷。     

蓄冷式冷藏箱降温过程的数值模拟及试验验证

【目的】研究蓄冷式冷藏箱降温过程中的温度变化速率和温差。【方法】采用CFD模拟软件对冷藏箱内流场进行非稳态数值模拟;建立包括冷藏箱内部和外部环境在内的三维耦合模型;分析蓄冷式冷藏箱降温过程中贮藏室内温度场分布规律;得出贮藏室内横截面和纵截面流场分布图。基于所建立的模型,研究不同风机风速、回风道面积和冷条初始温度对贮藏室流场的影响。【结果】模拟结果表明,冷藏箱可以在8 min内将贮藏室温度从16℃降低到0℃,正对回风道的区域温度较低,其他区域温度分布比较均匀。模拟结果与试验结果比较吻合,贮藏室温度变化平均绝对误差为0.68℃,温度分布平均绝对误差为0.29℃。提高风机风速,增大回风道面积,降低冷条初始温度可以缩短降温的时间,贮藏室温度变化速率随着降温时间逐渐减小;贮藏室内的温差随风速的增加而减小,随回风道面积的增大和冷条初始温度的降低而增大。【结论】该研究结果可为蓄冷式冷藏箱降温参数的优化设计提供一定的参考。     

缓冲装置对苹果跌落冲击影响的试验研究

针对苹果采后分选及装箱过程存在跌落损伤的问题，对减缓苹果跌落冲击的参数组合进行研究。以缓冲材料、缓冲厚度和跌落高度为影响因素，以撞击力和损伤体积为响应值，通过单因素试验确定各因素对响应值的影响规律；基于单因素试验结果，利用响应面试验获取最优缓冲参数组合。单因素试验结果表明:缓冲材料对苹果的缓冲作用由强到弱依次为珍珠棉>假草坪>硅橡胶>气泡膜；当缓冲厚度分别为3、5、8、10和12 mm时，随着缓冲厚度的增大，苹果跌落撞击力及损伤体积逐渐减小；当跌落高度分别为10、20、30、50和70 mm时，随着跌落高度的增大，苹果跌落撞击力及损伤体积逐渐增大。响应面试验结果表明:最优缓冲参数组合为，缓冲材料珍珠棉，缓冲厚度12 mm，跌落高度10 cm，此时撞击力为2.61 N，损伤体积为8.52 mm³；对最优缓冲参数组合进行试验验证，结果的绝对误差均小于5%，优化缓冲参数组合结果可靠。     

果蔬保鲜环境多因素试验

根据果蔬活体保鲜的生理特性和环境要求,提出了降低果蔬冰温点的方法;并选择温度、湿度和调节剂浓度3个因素,每个因素设置2个水平设计正交试验表,按照正交表进行果蔬活体保鲜试验,对试验结果运用方差分析方法进行了数据分析与优化。结果得出,果蔬保鲜环境的最优组合为A1B1C2,并计算最优组合下试验指标值及其置信区间。     

6HQZ-2.0重力式花生米清选机设计参数试验

以6HQZ—2.0重力式花生米清选机为研究对象,以清洁率、损失率为评价指标,采用多因素正交试验,对影响花生米清选效果的主要设计参数进行了试验研究。分析结果表明,设计参数的最优组合为:喂入量1950kg/h,筛面振频305r/min,精选段物料厚度30mm,杂余段物料厚度60mm,筛面平均风速5～7m/s,筛面倾角6°30′,进料位置距筛尾410mm。     

苹果管道气力输送装置参数优化与试验

针对苹果在管道输送过程中的撞击损伤问题,对管道气力输送装置的参数组合进行研究。以输送管道内径、管型和进风口风速为影响因素,以苹果迎风面风速为响应值,通过单因素仿真试验确定各因素对响应值的影响规律;基于单因素仿真结果利用多因素仿真试验获得最优输送参数组合,通过验证试验检验最优组合的可靠性。单因素仿真试验结果表明:当管道内径分别为88、96、104、112和120 mm时,随着输送管道内径的增大,苹果迎风面风速呈先增大后减小的趋势;管型对苹果迎风面风速大小影响的排序为,下圆弧管>螺旋管>S型管>上圆弧管>反S型管;当进风风速分别为14.07、15.83、17.59、19.35和21.11 m/s时,随着进风风速的增大,苹果迎风面风速呈先增大后减小的趋势。多因素仿真试验结果表明:最优输送参数组合为,管道内径112 mm、下圆弧型管型、进风风速19.35 m/s,此时苹果迎风面风速为18.46 m/s。验证试验结果表明,基于最优输送参数组合的管道气力输送装置输送苹果时苹果损伤率为14%,苹果损伤面积0~14.82 mm²,损伤体积0~23.84 mm³,86%的苹果为一等及以上果,14%的苹果为二等果。管道气力输送装置可有效降低苹果采摘后落入果筐时的损伤。     

基于离散元的倾斜圆盘勺式大豆排种器 取种勺优化研究

为优化倾斜圆盘勺式大豆排种器的最佳排种性能参数(取种勺凹曲面切线倾斜角、取种勺直径、工作转速),对其关键部件取种勺的结构参数进行研究分析并建立充种过程动力学模型。采用二次回归正交旋转组合试验设计,运用离散元软件EDEM对排种器排种性能进行正交虚拟排种试验,并对试验结果进行回归分析,得到各个试验因素的回归方程,利用Matlab绘制三维等值线图,确定各参数对性能指标的影响规律。对试验因素进行优化计算得出最优参数组合,当取种勺凹曲面切线倾斜角为30.1°,取种勺直径为7.2 mm,工作转速为49 r/min时,合格指数为96.85%,重播指数为2.01%,漏播指数为1.14%。     

茯苓皮中总三萜超声波辅助提取工艺优化

为探讨茯苓[Poria cocos (Schw.) Wolf]皮中总三萜的超声波辅助提取工艺,考察了液固比、超声波功率、提取时间、提取温度和茯苓皮干粉粒度对茯苓皮总三萜提取率的影响,并对部分工艺参数采用正交试验设计进行优化.结果表明,以50％乙醇为提取溶剂、超声波功率500 W、液固比15∶1(V/m,mL∶g)、干粉粒度0.150 mm、提取温度50℃、提取时间20 min为最优提取参数组合,验证试验的提取率为2.6％,正交试验的优化结果可信.     

精播机输种管对排种均匀性影响的试验研究

通过台架试验,借助正交设计试验方法和Lab Windows CVI软件编制的排种性能指标统计程序,计算了种子经输种管后其性能指标差值的真值估计区间,试验结果:表明管径对性能指标的影响呈极显著性,且输种管的结构参数以管径为22mm、管长为500mm、输种管与水平方向的夹角为60°匹配,有利于保证相对较高的排种均匀性。     

木材干燥室强制进气孔口的气流均匀性优化

利用计算流体力学数值模拟、正交试验极差和方差分析等方法,仿真模拟木材干燥室进气道孔口位置、孔口直径、进气风机全压与动压组合3个因素对进气孔口气流均匀性的影响规律。结果表明:3个因素对进气孔口气流速度、风压均匀性的影响程度从大到小依次为孔口直径、孔口位置、进气风机风压。在35~50 mm范围内,孔口直径越小,气流均匀性越好;孔口位置在靠近竖直平面中心偏上时,气流均匀性更好;进气风机全压与动压组合对气流均匀性的影响程度较低。根据分析结果和实际生产现状,综合得出气流均匀性最优时孔口直径40mm,孔口位置距竖直平面上端2/5处,进气风机全压690 Pa、动压90 Pa。按照这些参数设计的进气孔口气流速度不均匀性系数0.035,最大速度偏差9%,平均气流速度15.7 m/s,孔口气流均匀性可满足生产实际要求。     

系统参数对双螺杆挤压机生产率及度电产量的影响

文章利用双螺杆挤压膨化机对大豆进行浸油前预处理,在获得较优的粕残油率基础上,为提高其生产率降低能耗,应用二次正交旋转组合试验设计方法找出系统参数(模孔直径、物料水分、螺杆转速、套筒温度)对机械生产性能(生产率、度电产量)的影响规律。结果表明,模孔直径26mm、物料水分18%、螺杆转速160r·min-1、套筒温度120℃的组合时,生产率最优;模孔直径26mm、物料水分18%、螺杆转速160r·min-1、套筒温度60℃的组合时,度电产量达到最佳。     

中密度纤维板表面喷涂工艺性研究

为探究喷涂过程中喷头的状态和运行参数对涂层厚度性能的影响,自制了自动喷漆试验装置(喷漆枪型号:WA-101-082P),采用聚氨酯(PU)木器漆,通过调节喷头与工件之间的喷涂距离、喷头喷射方向与工件表面的角度及喷头相对工件的运行速度(3因素3水平正交试验)对36块尺寸大小为800 mm×200 mm×15 mm中密度纤维板(MDF)试件表面进行试验喷涂工艺处理,对漆膜厚度、漆膜表面粗糙度和性能进行了分析。得出以下结论 :当空气压力为0.28 MPa时,在喷涂距离为250 mm,喷头角度为30°,运行速度为55 mm·s-1条件下,可得到漆膜厚度较薄、均匀性较好且具备较好性能的涂层。     

广西现行家蚕品种两广二号原种随时孵化技术

[目的]明确保护时间、冷藏时间和浸酸时间3个因素对两广二号原种短期冷藏浸酸及延期冷藏浸酸实用孵化率的影响,为调节蚕种供应期及广西家蚕原种短期冷藏浸酸处理过程中制定不同冷藏时间的蚕种入库和盐酸刺激量标准提供依据,也为改进当前的短期冷藏浸酸技术提供指导.[方法]以两广二号原种4个亲本(芙蓉×932、932×芙蓉、湘晖×7532和7532×湘晖)为试验材料,按入库前保护时间、冷藏时间及浸酸时间3个因素3水平设计正交试验,调查4个亲本各因素不同水平的实用孵化率,筛选提高实用孵化率的最佳组合,并在此基础上选取孵化效果较好的亲本探讨延期冷藏适期.[结果]通过正交试验分析,4个亲本在不同冷藏天数中均可找到各因素条件较好的最高实用孵化率处理组合,其中,芙蓉×932为48 h-30 d-6 min,932×芙蓉为48 h-30 d-5 min,湘晖×7532为48 h-30 d-7 min,7532×湘晖为64 h-40 d-6 min.短期冷藏孵化效果较好的两个亲本(芙蓉×932和湘晖×7532)延期冷藏试验区与对照区的实用孵化差异不显著(F相似文献