便携式微型保鲜冷库研究

可折叠、便携式新型微型冷库研究，以新型聚乙烯基发泡材料为试材，以经典硬质聚苯乙烯泡沫保温材料为对照，明确便携式微型保鲜冷库的热功性能及其苹果、葡萄的保鲜效果。结果表明，便携式微型保鲜冷库的最佳制冷设备工作时间系数为0.24，对照0.32，库体导热系数为0.95，对照1.00。尺寸受热变形率-3.5%，压缩率7%，延伸率150%，压缩强度3.14 N/cm²，使富士苹果和巨峰葡萄的保鲜效果显著地优于对照。     

喷淋预冷工艺参数对荔枝降温特性的影响

为掌握喷淋预冷工艺参数对荔枝降温特性的影响,搭建了荔枝喷淋预冷试验平台,以"淮枝"荔枝为试验材料,研究了喷淋温度和喷淋流量对单层荔枝果实以及多层荔枝果实喷淋预冷降温特性的影响。试验结果表明:单层荔枝预冷,喷淋温度越低,冷却系数越大,7/8预冷时间越短,果实温度均匀性越差,选择(5±0.5)℃,能够保持较好预冷均匀性和较快的预冷速度;喷淋流量增大,冷却系数先增大后趋于稳定,7/8预冷时间先缩短后趋于平缓,与喷淋流量呈二次函数关系,果实温度均匀性提高,临界喷淋流量为5.9 L/(s·m~2);多层荔枝堆叠时,果实离喷头越近,冷却系数越大,7/8预冷时间越短,果实温度均匀性越好,相对预冷时间与层数呈二次函数关系,临界预冷层数为4;研究结果为荔枝喷淋预冷装置的设计及单层与多层荔枝预冷应用提供参考。     

小型冷库多效冷凝制冷机组的能耗及节能分析

为解决目前我国小型冷库用风冷机组在高温季节运行时存在耗能大、制冷效率低、开机时间过长、压缩机排气压力超高造成故障停机等问题,设计研制出一种集风冷、水冷和蒸发冷却于一体的多效冷凝制冷机组。以10 t保鲜冷库（0～3℃）为试验库,在室外温度36℃左右的条件下,利用热电偶、数据采集系统、三相电参量监测仪和计算机处理系统等对多效冷凝制冷机组进行了节能和安全高效运行的试验研究。试验表明：多效冷凝制冷机组平均每次降温用时仅0.38 h,与风冷机组比较,节电46%以上,压缩机排气温度降低了28.79℃,排气压力降低了0.9 MPa。多效冷凝制冷机组的翅片管簇式换热器冷凝温度较低、温度场均匀。因此,多效冷凝制冷机组应用于小型冷库节能效果显著,属节能、高效、安全型制冷机组。     

自然冷资源库中果蔬冷却过程的有限元分析

研究果蔬在自然冷资源库中的冷却过程对于冷库设计、冷藏工艺安排和分析果蔬冷藏时的品质变化都是至关重要的。该文采用有限元方法,分析了果蔬在自然冷资源库中的冷却过程及其影响因素,并给出考虑多种因素的果蔬冷却时间计算公式。研究表明,冷却时间与果蔬半径、冷却前初始温度、对流换热系数的倒数近似成线性关系,与冷却介质温度近似成二次曲线关系。     

果蔬气调贮藏冷却阶段温度变化的数值模拟及验证

该文主要针对果蔬的气调贮藏的冷却阶段进行了研究，建立了果蔬气调冷却阶段传热过程数学模型。采用有限差分法，编制了计算程序，对气调库中果蔬的降温进行了数值计算。对果蔬冷却降温过程进行了试验研究，试验结果与编程计算结果吻合较好，模拟温度与试验温度的差值在2℃以内。结果表明，文中的数学模型可以用于预测果蔬在气调冷却过程中的温度变化，这有助于科学地运行制冷设备，同时为气调贮藏果蔬系统的优化设计提供了理论基础。     

湿冷系统运行特性及其在果蔬预冷保鲜中的应用研究

提出湿冷系统所具有的“三循环”特征，分析了该系统中气液传热传质机理，通过对物料的适应性试验，对系统的运行特性进行了检测，说明湿冷系统的优点在于：蒸发器不用除霜，提高了制冷压缩机的运行效率，冷库具备较为稳定的高湿低温环境，比普通机械冷库更适合于果蔬的预冷和储藏保鲜     

果蔬冷库进货期间货物温度稳定性的影响因素

温度是果蔬贮藏环境最重要的参数。为了研究果蔬进库过程中影响货物温度稳定性的因素,该文以西安某苹果冷藏库为研究对象,建立冷库环境三维非稳态数值求解模型,模拟了进货过程中新进货物摆放间距、进货温度和进货量对达到贮藏条件货物温度稳定性的影响。模拟结果表明,在实际运行管理中,存在适宜的进货温度和进货量,可使苹果贮藏环境受进货过程影响最小,进货效率最高;增大进货间距可以减小对货物温度场的影响,进货摆放间距并不是越大越好。该文研究的冷库,进货过程中货物应先预冷到3℃再进库,进货摆放间距为0.5 m,进货量不大于10%。     

真空冷却预处理在微波冻干胡萝卜片中的应用

为了探讨真空冷却预处理在微波冻干工艺中应用的可行性,该文以WDG-5型微波冻干设备为平台,以胡萝卜为试验原料,开展真空冷却预处理工艺试验以及3组不同工艺方法包括真空冷却后无冷库冻结、真空冷却后再冷库冻结、无真空冷却处理对微波冻干的影响研究。真空冷却工艺试验中,在真空泵和冷阱制冷机组满负荷运转的工况下,预处理22 min后胡萝卜片达到冰点,物料失水16.5%,在预处理60 min后,物料表层和芯部温度分别为-41.2、-29.5℃,物料总失水20%。3组冻干试验中,与无真空冷却处理组相比,真空冷却后无冷库冻结组、真空冷却后再冷库冻结组的干燥初期微波安全加载功率相对较高,冷冻干燥时间缩短了2 h,总耗电分别节省了17.3%、19.9%;3组试验的冻干胡萝卜片在含水率、复水率、颜色等指标方面均无显著差异,真空冷却后无冷库冻结组、真空冷却后再冷库冻结组的胡萝卜片维生素C保存率均超过80%,而无真空冷却处理组维生素Ｃ保存率为68%。结果表明,在胡萝卜片微波冻干工艺中应用真空冷却预处理技术,有效改善了冻干初期的微波低压放电问题,缩短干燥时间,降低能耗,并提高维生素Ｃ保存率。     

压力波动对卷心菜真空冷却效果的影响

为了提高结构紧密型果蔬的预冷效果,通过设定不同的压力波动区间,进行卷心菜真空冷却试验。分析了此过程中菜体温度变化规律,比较了不同的压力波动区间对冷却效果的影响。试验发现,压力波动区间分别为[560,660]Pa、[610,710]Pa和[660,760]Pa时,当卷心菜表面温度达到预定的2.50℃时,耗时分别为17.95、24.63和29.55 min,中心温度分别为8.50、2.99和3.26℃。结果表明：[610,710]Pa的压力波动区间,对卷心菜进行真空冷却的效果较好;真空冷却过程中,卷心菜中心至表面的温度变化的速度呈非线性分布;真空室的压力波动能够提高食品冷却过程中温度分布的均匀性。     

模式搜索算法在地埋管换热器热阻确定中的应用

为了准确确定土壤源热泵系统地埋管换热器的热物性参数和热阻,该文以地埋管换热器线热源模型为基础,结合土壤的热响应试验,提出了一种应用模式搜索算法确定土壤综合导热系数和地埋管换热器热阻的方法。搜索算法实施时,热阻作为一个待定参数,不必考虑换热器的各项物理参数,降低了运算工作量。试验实测结果表明,应用模式搜索算法后该文试验条件下确定的土壤综合导热系数的相对误差为1.42%,热阻的相对误差为1.73%;通过与其他方法比较,模式搜索算法确定的参数的相对误差较小,算法精度较高,可靠性较高;该研究结果为土壤源热泵系统的设计与应用提供参考。     

Olsen法土壤速效磷温度校正系数的研究与应用

在不同温度条件下,对广西不同土壤类型的40个样本,采用Olsen法测定其速效磷含量,经统计分析,计算出Olsen法土壤速效磷温度校正系数。应用该校正系数,可将10～34℃下的测定值换算成25℃时的土壤速效磷含量。经验证表明,该校正系数误差小,精度高,已用于土壤普查,科研和农业生产,效果较好。     

温室环境分析中冬季室外气温日变化及数学表达

在温室热环境准确的动态分析中室外逐时气象数据是不可缺少的,但系统完整的室外逐时气温气象观测资料相对较少,为此,该文研究了2009－2011年冬季1月份室外气温的日变化规律。根据连续2 a的观测数据,分析了华北5省区2009－2011年1月份室外气温的逐时变化情况,并归纳出根据日最高气温和日最低气温采用温度逐时变化系数计算逐时气温的方法。结果表明,该方法所得的室外逐时气温模拟结果与实测温度较为吻合。在此基础上,采用傅立叶级数展开的方法,给出了推算冬季任意时刻室外气温的数学表达式。该文为温室环境的精确模拟分析提供详尽的室外温度数据。     

京津冀地区植被NDVI动态变化及其与气候因子的关系

[目的] 探究气候变化对植被覆盖变化的驱动机制，可为揭示区域乃至全球植被覆盖动态变化及其与气候变化之间的响应机制提供依据。[方法] 以MODIS NDVI，SRTM DEM，降水和气温为数据源，运用Theil-Sen Median趋势分析法、Mann-Kendall显著性检验法、R/S分析法和Pearson相关分析法等数学分析方法，结合ANUSPLIN气象插值模型，研究2001—2019年京津冀地区植被NDVI时空演变特征及预测未来变化趋势，并探究植被NDVI与降水和气温最大相关关系及时滞效应。[结果] ①2001—2019年京津冀地区植被NDVI整体呈波动上升趋势，上升速率为0.002 2/a，且未来植被NDVI呈改善趋势的面积略小于呈退化趋势的面积；②降水和气温对京津冀地区植被生长以正向促进作用为主，且降水对植被生长的作用强度高于气温；③植被NDVI对降水变化的滞后期略长于气温，京津冀地区植被生长受前3月的降水和前1月的气温影响最大。[结论] 在林业生态工程实施背景下，2001—2019年京津冀地区植被覆盖整体呈改善态势，尤以西北部为著；植被NDVI与降水和气温相关关系呈现出明显的地域差异，且植被生长相对降水和气温变化存在一定的滞后效应。     

基于温度和速度均匀性的侧送风烘房设计及仿真

为提高农业机械零部件烘房温度均匀性,该研究设计并优化送风参数,分析其对速度场、温度场的影响。首先,通过理论分析和计算流体力学(Computational Fluid Dynamics)相结合的方法,对所设计的农机零部件烘房速度场、温度场进行数值模拟,得到烘房内速度、温度分布规律。进一步分析各送风参数对速度均匀性、温度均匀性的影响。结果表明:单侧送风回风方式优于双侧送风回风;送风口数量为8时,温度、速度均匀性较好;送风角度15°时,速度、温度均匀性较好。试验数值和模拟数值误差较小,温度误差小于1.68%,风速误差小于1.1 m/s,仿真结果可靠有效。所设计的农机零部件烘房工作稳定可靠,温度不均匀系数低于6%,满足设计要求。该研究可为农机零部件烘房结构设计及参数选取提供理论依据。     

石羊河流域中下游浅层地温变化特征及其对气温变化的响应

为了合理指导农业生产、保护生态环境以及揭示地温对气候变化的响应程度。利用石羊河流域中游（武威）和下游（民勤）气象站1961～2013年日浅层地温（0 cm、5 cm、10 cm、15 cm、20 cm）及年气温观测资料,采用气候统计学分析方法,对石羊河流域中、下游浅层地温时间演变和极值特征以及其与气温的关系进行了系统分析。结果表明：石羊河流域中、下游年代、年浅层地温呈显著上升趋势,气候倾向率均通过了α=0.01显著性水平检验。年浅层地温的时间序列均存在着4～6 a的准周期变化,并发生了突变。各季节浅层地温也呈上升趋势,气候倾向率为：春季＞夏季＞秋季＞冬季,浅层地温的月变化比较一致,7月为一个明显高峰,1月为一个明显低谷。石羊河流域中、下游年平均气温呈显著升高趋势,年浅层地温与年气温呈极显著正相关,其相关系数均通过了α=0.001显著性水平检验。中、下游年气温与年浅层地温具有相同的周期变化,气温的年变化对浅层地温的年变化具有显著正作用,浅层地温的升高可能是对气温升高的响应。     

近10a黄土高原地区NDVI变化及其对水热因子响应分析

植被变化及其对气候的响应是当前全球变化研究的关键领域之一。基于SPOT-VGT NDVI数据集和黄土高原气象资料,应用最大化合成法和Kriging插值等地理空间分析方法,对黄土高原地区植被变化特征及其对气温和降水的响应过程进行了多时间尺度分析。结果表明,1999—2008年期间黄土高原地区植被覆盖整体呈上升趋势,线性增速为9.9%/10a,NDVI在旬、月和季尺度的变化曲线均呈单峰型,8月份达到最大值,2月为全年的最低值。研究黄土高原地区植被NDVI对气温和降水变化响应的最优尺度为月尺度。黄土高原地区NDVI在旬、月尺度上与温度的相关程度强于降水,而季尺度上与降水的相关程度强于气温。     

Estimation of Changes in Available Soil Phosphate under Submerged Conditions Associated with Temperature during the Tillering Stage of Rice Plant in the Cool Climate Region of Japan

This study was performed to investigate changes in available soil phosphate associated with temperature under submerged conditions and to explore the possibility for estimating those under submerged conditions during the early growth (tillering) stage of rice plants (Oryza sativa L.). An incubation experiment was conducted under submerged conditions at three temperatures (10°C, 17.5°C and 25°C) using paddy soils collected over a widespread area in Japan. In most soils, significant positive correlations were observed between available soil phosphate and cumulative temperature to 650°C, which corresponded to the tillering stage in Japan. Relationships between the regression formulae of the available phosphate against cumulative temperature to 650°C and soil chemical properties measured in air-dried soil were investigated. The results indicate that the available phosphate of paddy soil against cumulative temperature during tillering stage under submerged conditions can be estimated from the results of air-dried soil analyses which can be conducted before a crop season.     

过量施用氯离子的扩散: I. 土壤湿度、容重及温度的影响

Diffusion coefficients of chlorde ions in four soils of different exture with varying effective moisture content and varying bulk density from 1.1 to 1.6 g cm^3 under three different temperatures were determined by the diffusion-cell method using ^36Cl-labelled CaCl2 solution.The result showed that activation energy decreased with water content,which indicated that the threshold fro diffusion was lower at a higher soil moisture rate .Therefor,the diffusion coefficient(D) of chloride ions in soil increased consistently with soil moisture,Although a near linear increase in the diffusion coefficient with increasing soil moisture or bulk density in all the soils was observed,the increase rate in different soils was not the same.The D value increased with teperature,and with temperature increased by 10℃ in the range from 5℃to 45℃ the D valve increased by 10%-30%,averaging about 20%.     

黄土高原水蚀风蚀区坡地土壤水分季节变化及水分利用效率

通过建立径流小区对黄土高原水蚀风蚀交错区3种典型植被措施下水量平衡进行定位观测研究,分析3种植被措施对土壤水分的季节变化与水分利用效率的影响。结果表明,整个生长季节内3种植被措施下土壤表层5cm温度显著低于空气温度;土壤表层0-6cm水分季节性波动受到降雨的强烈影响。3种植被措施对剖面土壤水分季节变化产生显著影响,5-7月份为土壤水分消耗期,8-10月份为土壤水分补偿期。土壤垂直剖面含水量从表层到深层表现为先增加后减小再增加的趋势。3种植被措施对相同地形部位土壤水分所造成的差异不同,同一植被的土壤水分在不同地形部位也有差异。坡耕地(当年种植绿豆)径流系数为0.238,显著高于撂荒地与苜蓿地。3种植被措施下生物产量、水分利用效率均达到显著差异水平(p<0.05)。紫花苜蓿水分利用效率分别是绿豆、绿豆籽粒水分利用效率的1.9倍和8.3倍。坡耕地退耕还草或者建设人工植被等措施增强了对径流的拦蓄作用,具有较好的水土保持效应,同时提高了植物水分利用效率。     

太阳能水纯化热水一体化装置性能分析与试验

为了提高太阳能水纯化热水一体化的集热性能及产水率,该文介绍了系统的工作原理,建立太阳能水纯化热水一体化能量转化和传递模型。采用双真空热管集热,设计了蒸发、冷凝水箱及蓄热水箱,建造了Φ58 mm×1.8 m×24玻璃双真空热管集热试验装置。运用软件Matlab数值运算与试验对比,结果表明:蓄热温度从50℃到70℃,系统产水率及性能系数先随着蓄热温度升高而增大,至60℃左右最大,然后随着蓄热温度升高而减小。60℃定温蓄热比60℃定量蓄热日产水量高847.9 mL,总性能系数增加0.102,产水率增加0.056。此外试验研究了不蓄热工况的系统性能,产水量为5 978.4 mL,系统总性能系数1.2498,产水率0.468,比60℃定温蓄热工况下性能系数低0.3979,产水率减小0.219。该文的研究为太阳能热水系统与海水淡化相结合具有参考和利用价值。