木塑熔体流变性影响挤出成型的数值模拟1）

基于计算流体动力学（ CFD）技术,对木塑复合挤出机成型段温度和压力特性分析,实现对不同流变特性参数下的单螺杆挤出机木塑熔体流动和传热进行数值模拟,获得计量段和法兰处内部流场信息,分析零剪切黏度、非牛顿指数、松弛时间和木粉含量对单螺杆挤出机内部流场的影响。数值模拟结果表明：零剪切黏度对计量段压力和法兰处压力影响较大,对剪切率影响较小;而非牛顿指数对计量段压力影响较大,对法兰处压力和剪切率影响较小;同时得到黏度随非牛顿指数的增大而增大。     

管板式烘丝机工艺参数对叶丝物理特性的影响

[目的]研究管板式烘丝机及HT工艺参数对叶丝物理特性的影响。[方法]采用均匀设计方法,对管板式烘丝机及HT主要工艺参数进行试验。[结果]热风风门开度对叶丝整丝率有显著影响,热风温度与筒体转速的交互作用和热风风门开度与筒体转速的交互作用对叶丝整丝率有十分显著的影响,热风温度对叶丝整丝率也有较大影响。排潮风门开度、HT工作蒸汽压力与筒体转速的交互作用、热风温度与排潮风门开度的交互作用和热风风门开度与筒体转速的交互作用对叶丝碎丝率有十分显著的影响。热风温度与排潮风门开度的交互作用对叶丝填充值有显著影响,HT工作蒸汽压力与热风温度的交互作用、HT工作蒸汽压力与筒体转速的交互作用和排潮风门开度与热风风门开度的交互作用对叶丝填充值有十分显著的影响。[结论]管板式烘丝机及HT工艺参数对叶丝物理特性影响不尽相同,适当调整工艺参数,可优化叶丝物理结构,提高叶丝使用性能。     

加工条件对低能高纤食品理化特性的影响

以麦麸、豆渣、麦胚为主要原料,利用响应面分析,研究挤压温度、螺杆转速、物料湿度及粒度对低能高纤食品产品理化特性的影响。结果表明,产品的硬度随着挤压温度增加而增加,随着物料湿度及粒度的增大而降低;产品的持水性随着挤压温度及物料湿度的增加先增大后减小,且在150℃左右时达到最大值,随着物料粒度的增大而增大;螺杆转速对硬度及持水性的影响较小;产品的水溶性蛋白含量与挤压温度、螺杆转速、物料湿度及粒度均成抛物线关系。     

压力对不同特性黏度聚酯流变行为的影响

采用毛细管流变仪及其配套的反向压力腔组件控制毛细管出口压力,在平均压力为5 ～50 MPa下研究了3种不同特性黏度的聚酯(PET)的流变行为.结果表明:PET的剪切黏度随着平均压力的增大都呈指数增加,符合Barus方程.压力系数随着特性黏度的增大而减小,当特性黏度由0.48增加至0.67 dL/g时,压力系数显著减小,且这种变化随着剪切速率的增大而衰减,当特性黏度≥0.67 dL/g时,压力系数随剪切速率的变化不大.压力系数随剪切速率的增大而减小,特性黏度为0.48 dL/g时变化显著,当特性黏度≥0.67 dL/g时,压力系数随剪切速率的变化不大.压力系数随着温度的升高而减小,且变化率随着温度的升高显著减小.不同特性黏度PET压力系数的变化表明,特性黏度较低时,自由体积较大,表现在玻璃化转变温度低,受压力的影响显著;当特性黏度为0.67和1.00 dL/g时,自由体积的减小不再明显,因此受压力的影响也不再明显.     

花生壳成型燃料结渣特性分析

[目的]研究花生壳成型燃料的结渣特性。[方法]根据灰熔融特征温度和灰渣成分,评价花生壳成型燃料的结渣特性;利用沾污指数和灰分中Na2O含量和当量Na2O,分析花生壳成型燃料的沾污特性。[结果]花生壳成型燃料具有中等结渣倾向和低沾污倾向。[结论]该研究为生物质成型燃料燃烧设备的设计和燃烧效率的提高提供了理论依据。     

柱状生物炭基肥成型机的设计与试验

生物炭基肥将生物炭和普通化肥有机地结合起来,具有化肥利用率高、可以改良土壤、减少化肥使用次数和数量、污染环境程度低等优点,已成为研究热点。针对当前生物炭基肥成型设备生产效率低、成型率低,生产出的成型颗粒抗压能力小、合格率不高的问题,研制了一种基于螺杆挤压成型原理的柱状生物炭基肥成型机,并确定了挤压装置、成型装置、切粒装置等零部件的主要结构参数。为探究机器运行参数对成型效果的影响,并选出最佳运行参数组合,安排了单因素试验和正交试验。单因素试验结果表明:合格率的大小与螺杆转速和切粒轴转速匹配程度好坏有关;螺杆转速、切粒轴转速、孔板开孔率的增大,均可使产量增加;切粒轴转速对硬度影响不大,螺杆转速和孔板开孔率的增大可使硬度减小。正交试验结果表明:对于合格率,螺杆转速与切粒轴转速的交互作用和切粒轴转速影响极显著,螺杆转速影响显著;对于产量,螺杆转速影响极显著,孔板开孔率和切粒轴转速影响显著;对于硬度,螺杆转速和孔板开孔率影响极显著。对试验结果进行极差分析,并采用综合平衡法,确定了成型试验的最佳参数组合:螺杆转速为45r·min~(-1),切粒轴转速为185r·min~(-1),孔板开孔率为10%。该条件下的合格率为86%、产量为32.27kg·h~(-1)、硬度为2.56kg。并以正交试验获得的最佳运行参数为试验条件,进行了成型机性能试验。性能试验结果表明:颗粒的成型率为96.2%,颗粒的密度为0.92g·cm-3,颗粒的含水率为1.61%。本文研制的柱状生物炭基肥成型机,与常用的生物炭基肥成型设备相比有优势,且成型性能好,生产的成型颗粒符合相关标准中的成型要求,可为生物炭基肥的成型设备和成型工艺的发展提供技术支持。     

木塑复合材料铣削加工表面粗糙度及其预测模型的研究

在木塑复合材料（WPC）的加工过程中,加工精度低、切削表面质量差等问题时有发生,而切削力和切削温度对刀具的寿命和加工表面质量有着非常重要的影响。采用硬质合金单齿柄铣刀对木塑复合材料进行铣削试验,研究主轴转速、进给速度、切削深度等切削参数对切削力、切削温度、加工表面粗糙度的影响。在试验数据的基础上,采用BP神经网络建立了WPC加工表面粗糙度的预测模型。结果表明,随着主轴转速增大,WPC的切削力减小,切削温度增大,表面粗糙度减小;随着进给速度增大,WPC的切削力增大,切削温度减小,表面粗糙度增大;随着铣削深度增加,WPC的切削力增大,切削温度增大,表面粗糙度逐渐增大。建立的预测模型具有较高的精度,能够用于WPC铣削加工表面粗糙度的预测,为提高WPC加工表面质量、刀具使用寿命提供了理论和实践指导。     

喂牛新窍门

差异主要是由于塑料表面自由能不同 (聚丙烯塑料的表面自由能为 2 8 0mJ m2 、聚乙烯 35 5mJ m2 、聚苯乙烯 4 4mJ m2 ) [1 4 ] 以及其熔融温度不同 (低密度线性聚乙烯的熔融温度为 1 1 5～ 1 1 8℃ ,聚丙烯的熔融温度为 1 70℃ ,聚苯乙烯没有明显的熔点 )造成的[1 5] .木塑质     

抗性淀粉膨化工艺与产品特性的关系研究

[目的]对抗性淀粉的膨化工艺参数进行优化。[方法]利用响应曲面法的中心组合设计,选择物料水分含量、螺杆转速和模头温度作为优化因素,研究了各因素不同水平对膨化产品的抗性淀粉含量、膨化度的影响。[结果]在研究产品中抗性淀粉的试验中,各因素对响应值的影响顺序为：螺杆转数〉模头温度〉物料的水分含量;在研究产品膨化度的试验中,各因素对响应值的影响顺序为：模头温度〉螺杆转数〉物料的水分含量。通过响应面分析得到抗性淀粉膨化工艺的最优参数：物料的水分含量为11.5%,螺杆转速为533.333 r/min,模头温度为110℃,理论计算产品中抗性淀粉含量达到16.271%,产品膨化度达到7.507。在此条件下进行验证试验,实测产品中抗性淀粉含量为（15.735±0.332）%,产品膨化度为7.154±0.462,与模型高度拟合。[结论]对未来膨化抗性淀粉的大规模生产提供了可靠的实验室理论及实验数据。     

香鱼配合饲料挤压加工工艺优化研究

为了生产出低污染、高转化率的环保型香鱼沉性挤压饲料,以沉性香鱼配合挤压饲料膨化度、近似密度和水中稳定性为重要特性指标,采用单因素和正交试验研究了物料含水率、螺杆转速和螺杆温度对其挤压工艺和饲料特性的影响.结果表明:物料含水率、螺杆转速和螺杆中、后部温度均影响饲料膨化度、近似密度和水中稳定性,正交方差分析显示,螺杆后部温度对近似密度有显著影响.通过单因素和正交试验确定香鱼配合饲料挤压工艺条件为:物料含水率30％、螺杆转速90 r/min、螺杆后部温度90℃,此条件下挤压饲料产品的近似密度最大,水中稳定性也较好,能很好地满足香鱼的摄食要求.     

温度及低温贮存天数对丽蚜小蜂成虫羽化率的影响

[目的]探究温度及低温贮存天数对丽蚜小蜂(Encarsia formosa Gahan)成虫羽化率的影响,为贮存和指导田间适期释放丽蚜小蜂提供理论依据。[方法]研究不同温度[(10.0±0.5)、(15.0±0.5)、(25.0±0.5)、(30.0±0.5)℃]对被丽蚜小蜂寄生的烟粉虱(Bemisiatabaci Gennadius)褐蛹成虫羽化率的影响;测定丽蚜小蜂褐蛹在(10.0±0.5)℃下低温贮存10、15、20、25、30 d后分别放入(25.0±0.5)、(30.0±0.5)℃恒温培养箱后的成虫羽化率。[结果]在设定的温度范围内,随着温度的升高,羽化率和羽化速率相应提高,在(10.0±0.5)℃下10 d羽化率仅为15.3%,而在(30.0±0.5)℃下7 d羽化率即达92.5%;低温贮存20 d后,在(25.0±0.5)℃和(30.0±0.5)℃下羽化率可分别达92.9%(11 d)和90.9%(7 d),而贮存25 d后羽化率只有31.2%和41.8%(11 d)。[结论]温室温度应在20℃以上时放蜂,且放蜂时应增加10%放蜂量;丽蚜小蜂褐蛹低温贮存时间最长为20 d。     

源库变化对小麦光合作用产物及其产量影响的研究（摘要）

[目的]探讨不同密度小麦的源库变化对小麦产量的影响。[方法]采用225株/m2（D1）,320株/m2（D2）2种种植密度,并进行剪旗叶（L1）、剪倒二叶（L2）、剪上半穗（L3）和不做处理（对照）4个处理进行田间试验。[结果]不同种植密度的小麦灌浆速率和千粒重均表现为L3〉对照〉L2〉L1;小麦穗粒重和各器官干物质转移量密切相关,不同种植密度的小麦各器官干物质转移量和穗粒重均表现为对照〉L2〉L1〉L3。[结论]剪叶处理均显著降低了小麦千粒重和干物质转移量,导致产量显著降低,且剪旗叶处理产量下降显著高于剪倒二叶;剪上半穗处理千粒重显著增加,但由于库容量显著减小、干物质转移量显著下降,致使产量显著降低。     

热塑挤压操作参数对低值水产蛋白组织化制品物理特性的影响

以北太平洋鱿鱼加工废弃的边角料为原料,采用双螺杆挤压技术,利用响应面分析方法研究了主要操作参数物料含水量、机筒温度和螺杆转速对鱿鱼蛋白挤出物的水分含量和堆积密度的影响,分别建立挤出物水分含量、堆积密度与操作参数的回归拟合方程。结果表明,物料含水量对挤出物水分含量的影响非常明显,两者呈现正相关关系,物料含水量和机筒温度的交互作用对挤出物的水分含量和堆积密度的影响均呈显著性;水分含量、堆积密度与操作参数的回归拟合方程的相关系数R2分别是0.952和0.819,拟合的统计模型具有较高的可信度。     

热塑挤压操作参数对低值水产蛋白组织化制品物理特性的影响

以北太平洋鱿鱼加工废弃的边角料为原料,采用双螺杆挤压技术,利用响应面分析方法研究了主要操作参数物料含水量、机筒温度和螺杆转速对鱿鱼蛋白挤出物的水分含量和堆积密度的影响,分别建立挤出物水分含量、堆积密度与操作参数的回归拟合方程。结果表明,物料含水量对挤出物水分含量的影响非常明显,两者呈现正相关关系,物料含水量和机筒温度的交互作用对挤出物的水分含量和堆积密度的影响均呈显著性;水分含量、堆积密度与操作参数的回归拟合方程的相关系数R2分别是0.952和0.819,拟合的统计模型具有较高的可信度。     

挤压膨化对玉米秸秆中粗纤维含量的影响

通过五因素五水平正交旋转组合试验,研究了挤压膨化系统参数(套筒温度、螺杆转速、螺杆末端至模板内表面的距离、模孔间隙和物料含水率)对挤压膨化后的玉米秸秆粗纤维含量的影响规律。结果表明,挤压系统参数对粗纤维含量都有不同程度的影响,其中螺杆转速和物料的含水率对粗纤维的影响显著。通过分析得出粗纤维含量在25%～28%的综合工艺措施:模孔间隙!为4 mm、δ段长度为12 mm、套筒温度为140℃、螺杆转速为65r.min-1、含水率为32%,为生产中应用膨化秸秆做饲料提供参考。     

玉米胚原油挤压膨化工艺的优化

螺杆是挤压机的重要组成部分。以挤压机螺杆构型参数阻流环直径、轴头间隙长度、螺杆转速、螺纹升角为试验因素,以浸提玉米胚原油的碘值为考察指标,研究挤压参数对碘值的影响。通过四因素五水平二次正交旋转组合法设计试验,利用SAS9.1软件对试验数据进行响应面分析,得到最佳挤压膨化工艺参数为阻流环直径92 mm、轴头间隙长度16 mm、螺纹升角为7°06′、螺杆转速为180 r/min,在最优参数下碘值为78.56 g/100 g。     

诱杀蚂蚁对菠萝洁粉蚧种群数量及菠萝凋萎病发生的影响

[目的]探索诱杀蚂蚁防治菠萝洁粉蚧的可行性,为菠萝洁粉蚧和菠萝凋萎病的防治提供新途径.[方法]对菠萝洁粉蚧共栖蚂蚁的种类进行调查,并采用田间小区试验法分别对施用蚂蚁毒饵及对照果园菠萝洁粉蚧种群消长动态和菠萝凋萎病发生情况进行调查.[结果]毒饵诱杀蚂蚁可以明显降低菠萝园菠萝洁粉蚧的种群数量,试验区菠萝凋萎病发病较轻,菠萝枯萎率为2.38％,而对照区菠萝凋萎病发病较重,菠萝枯萎率为15.73％.[结论]通过诱杀蚂蚁控制菠萝洁粉蚧种群数量,是防治菠萝凋萎病行之有效的新方法.     

木材干燥窑内速度场均匀性的数值模拟

[目的]研究木材干燥窑内速度场的均匀性。[方法]在实验室用顶风式木材干燥窑内安装了弧形导流板,并将计算流体动力学应用在木材干燥窑内部的三维流场分析中,分别研究了相同高度处不同横向位置和相同横向位置处不同高度木材堆间隙进口处的速度分布。[结果]由于挡板的导流作用,干燥窑内空气流动的横向均匀性明显有所提高,不同通道内的气流速度差别显著减小,从而提高了干燥窑内部整个速度场的均匀性。[结论]随着送风速度的提高,木材堆内气流速度的均匀性并无明显变化。在干燥窑内适当安装弧形     

烟叶蛾虫食诱剂对鳞翅目害虫的防治效果

[目的]评价烟叶蛾虫食诱剂(食物诱集剂)对烟草鳞翅目害虫的田间诱集捕杀效果。[方法]通过在烟草田间设置诱捕箱,并借助添加微量杀虫剂(灭多威),研究了烟叶蛾虫食诱剂"烟叶宝"对烟草田间烟青虫、斜纹夜蛾、甜菜夜蛾3种鳞翅目害虫的诱集捕杀效果。[结果]"烟叶宝"对烟田中烟青虫、斜纹夜蛾、甜菜夜蛾等鳞翅目害虫具有较好的诱集捕杀效果,并在控制3种害虫的种群数量方面起到了良好作用。[结论]使用"烟叶宝"防治烟田鳞翅目害虫具有操作简便、高效、低毒、烟叶未直接吸收、提升烟叶食用安全性等优点,有望进一步开发。     

淡水鱼内脏研制宠物食品的工艺研究

[目的]探索淡水鱼内脏研制宠物食品的工艺。[方法]以淡水鱼内脏为原料,比较酶解法与离心法对提取鱼内脏中蛋白质的影响,通过膨化工艺参数选择试验考察挤压温度、螺杆转速、喂料速度等因素对产品质量的影响,确定宠物（猫狗）食品最佳工艺参数。[结果]用离心法处理鱼内脏,蛋白质回收率可达85.48%,但处理后滤渣较多。用酶解法处理鱼内脏,蛋白质和脂肪等营养成分回收率高,滤渣少,酶解最佳条件是：酶解温度50℃,复合酶添加量0.6%,木瓜与风味蛋白酶比例为1∶2,料液比为1∶1.5,水解时间为2.5 h。宠物（猫狗）食品膨化工艺参数确定为：各区温度分别是Ⅰ区76℃、Ⅱ区135℃、Ⅲ区176℃,螺杆转速50 r/min,喂料速度17 r/min。[结论]淡水鱼内脏蛋白质的提取工艺,以酶解法优于直接离心法。