基于精确数学控制的南极磷虾均质槽智能运行研究

南极磷虾均质槽是南极磷虾脱壳生产线的核心设备之一,其主要不足是均质槽中的南极磷虾与海水的质量比例不可测,不稳定的供料水平影响着整条生产线的产品质量,针对这些问题首先建立了基于传感测控的南极磷虾均质槽物理模型及基本控制方法,并进一步建立了均质槽的虾水比精确数学控制模型,最终构建了以虾水比精确控制为目标的智能运行模式,完成了南极磷虾均质槽智能运行模式的建立。实际应用结果表明,基于精确数学控制的南极磷虾均质槽系统,能够较好地实现均质槽中虾水比的控制,液位波动幅度低于1%,虾水比控制误差低于1.5%,参数指标满足生产需求。     

鲍鱼保活运输车的研制与环境性能试验研究

为满足鲍鱼高效可控的保活流通需求,采用实时动态监控的冷海水喷淋保活模式,研制了鲍鱼保活运输车。对冷海水喷淋保活运输车的环境控制技术进行研究,探索合适的喷淋循环水水质净化方式,对喷淋海水紫外杀菌技术进行研究,分析了不同辐照强度、辐照时间对灭菌效果的影响;对气提式砂滤器中进气量、砂层厚度、砂层粒径对固体颗粒物等去除率的影响进行研究,同时对喷淋海水温度BPNN-PID控制与传统PID控制效果进行对比研究。结果表明,研制的鲍鱼保活流通运输车具有良好的环境调节性能,可满足鲍鱼保活运输需求。     

基于荧光光纤传感的冷藏车温度监测及动态预警

冷藏车温度监控是保证水产品运输过程中质量安全、减少经济损耗的关键,当前冷藏车温度监控在智能控制方面缺乏较好的方法,常规的冷藏车温度监测采用传统传感器,根据单一阈值的控制方法,缺乏足够可靠性和动态预警手段.本研究分析了荧光光纤测温技术原理,建立了基于荧光光纤技术的冷藏温度监测方案,形成了冷藏车温度动态预警模型.验证结果表明,采用均值预测算法能够较好地预估冷藏车温度变化趋势,预测温度与实测温度最大偏差为0.27℃,冷藏车温度预测模型中的预警域能够根据温度变化,动态调节预警值,实现动态预警,为冷藏车温度监测提供了一种新方法.     

南极磷虾形态特性对虾肉质量的影响

通过研究影响南极磷虾虾肉质量的主要形态特性,丰富南极磷虾生物学资料,同时为南极磷虾脱壳设备的设计提供理论基础。随机选取南极磷虾100尾,测定体长(X₁)、头胸甲长(X₂)、腹部长(X₃)、尾扇长(X₄)、头胸甲宽(X₅)、腹部宽(X₆)及虾肉质量(Y)7个形态特征,采用相关分析和通径分析方法分析形态特征对虾肉质量的影响效应。相关分析结果表明南极磷虾的形态特征与虾肉质量的相关系数均达到极显著水平(P<0.01);经通径分析和回归显著性检验,建立腹部长(X₃)、腹部宽(X₆)对虾肉质量(Y)的多元回归方程Y=-0.187+0.008X₃+0.032X₆,回归系数达到极显著水平(P<0.01)。通径分析显示,腹部长与腹部宽对虾肉质量的通径系数达到（极）显著水平,是影响虾肉质量的重要形态特征指标,其中腹部长对虾肉质量的直接作用最大;头胸甲长和头胸甲宽通过间接作用影响虾肉质量。     

渔船氨水吸收式制冷系统的建模和理论运行特性分析

根据渔船节能减排的需求,设计了一种新型的渔船氨水吸收式制冷系统,利用渔船余热实现渔船的制冰、蓄冷和工作区域供冷,解决了渔船上鱼类的保鲜和冷藏,改善船上工作环境。建立了渔船氨水吸收式制冷的热力学模型和性能评价指标,在此基础上采用序贯模块法迭代求解,实现了渔船氨水吸收式制冷系统的仿真,同时进一步研究了不同操作条件下制冷系统的运行特性,最终获得了烟气温度、流量和三通阀开度等参数变化时各用户端功率的变化规律。该系统模型可指导渔船制冷系统的功率分配,为优化渔船制冷系统的运行参数、实现低碳渔船提供理论基础。     

基于神经网络及电子鼻的虾夷扇贝鲜活品质评价及传感器的筛选

追踪检测虾夷扇贝品质变化过程中的存活指标,生理指标以及电子鼻气味图谱的变化,建立保活流通过程中不同等级的活品虾夷扇贝电子鼻气味指纹图谱,购买市场上不同状态的活品虾夷扇贝,分别通过学习向量量化(learning vector quantization,LVQ)、概率(probabilistic neural networks,PNN)、支持向量机(support vector machine,SVM)神经网络对测试样品快速模式分类,最后通过对电子鼻传感器的筛选探索便携式快速品质鉴别设备的可能性。研究结果表明,24 h的极端胁迫环境放置较为完整的模拟了虾夷扇贝在保活流通过程中状态变差的过程;将电子鼻数据主成分分析、聚类分析结果与存活指标(开口率、缩边率以及死亡率)和生理指标(超氧化物歧化酶活性、耗氧率以及海水浊度)相结合可以把品质变化过程中的虾夷扇贝分成5个等级,并分别得到每个等级的扇贝气味指纹图谱;3种神经网络均可以对测试样品等级进行快速测定,其中支持向量机(SVM)神经网络兼具精确和快速的特点,测试样本T全部预测为等级4,测试样本N全部预测为等级3,从交叉验证到仿真预测所用时间仅为7.652 s;筛选得到的8个电子鼻传感器也可以对不同等级鲜活虾夷扇贝气味特征进行有效区分。     

标准化船载加工模式中南极磷虾脱壳加工的虾水配比关键技术

为满足南极资源开发需求,解决目前船载南极磷虾脱壳加工装备无序发展,虾水配比关键技术缺乏导致脱壳运行稳定性差等问题.本研究采用机理分析法,基于国内某南极磷虾专业捕捞加工船的南极磷虾脱壳生产线,结合产业发展需求等,建立南极磷虾脱壳加工的标准化船载加工模式.采用机理分析法,结合质量守恒定律、狄克松准则及数据融合滤波算法等,构...     

开背大黄鱼去脏用鱼体仿形料槽设计研究

为机械化去除大黄鱼的内脏,需要研制将其开背鱼体和脏腔定位的仿形料槽。通过测量大黄鱼外形尺寸得到体长和体质量的拟合关系式;根据拟合关系式,对其胸腔关键参数进行测量,利用Proe软件对其中的关键部件仿形槽体进行曲面造型设计,并利用激光加工技术,将其三维模型实体制作出来;最后再利用开背大黄鱼鱼体放入(或置入)仿形料槽进行比对和误差分析验证,验证该建模料槽的精准度和实用性。试验研究表明:该建模仿形料槽使用效果优良,这对于大黄鱼前处理和去脏加工技术推广具有现实意义。     

冷冻大黄鱼通电加热解冻工艺参数研究

为探索冷冻大黄鱼通电加热解冻的可行性,采用直接通电和浸泡通电两种方法对大黄鱼进行解冻,分别以空气解冻和流水解冻作为对照组,实时测定大黄鱼各部位的温度,综合解冻时间和均匀性作为解冻效果的评价指标。结果显示,直接通电加热可以有效缩短解冻时间,但解冻均匀性差,鱼体最高温差达30.2℃,不适合大黄鱼的解冻;与对照组相比,浸泡通电解冻速度提升近1倍,且均匀性较好,适合大黄鱼的解冻。为了掌握浸泡通电解冻工艺参数,研究了电源形式、电压、导电液浓度对解冻效果的影响。研究表明,电源形式(直流或交流)对解冻无显著影响,220 V最适合大黄鱼的解冻,导电液浓度为1%时解冻效果最好;重量为500 g左右的冷冻大黄鱼通电加热解冻工艺为:1%Na Cl浸泡,220 V交流电通电18 min,解冻终温为5.2℃。     

鲍壳体附着物去除切削工具选择及工艺参数优化

为去除鲍壳体上石灰虫遗管、藤壶与寄生褶牡蛎等附着物,分别采用手持电磨(铣削)、多功能修边机(锯割)与砂轮机(切磨)等不同切削方式的电动工具进行鲍壳附着物去除试验.对比各组的去除效率与存活率,分析不同切削方式去除附着物后鲍感官品质的差异,选出合适工具.在此基础上,先后配置不同刀具(6mm柱形圆头、6mm锥形圆头与6mm锥形尖头旋转锉)与设置不同转速(17 000、20 000、23 000、26 000与30 000 r/min)对工具参数进行单因素优化试验.结果表明:采用铣削方式的手持电磨去除附着物工作性能稳定,不易损伤鲍壳,存活率高;电磨配置6 mm锥形圆头旋转锉,可去除鲍壳沟槽内附着物;电磨设定转速为20 000 r/min,综合去除速率达72.69头/min,鲍加工后存活率达98.87％,加工后鲍感官品质(壳体完整度、附着物残留与鲍活力)评分分别为9.85、9.72与9.81.研究结果可为鲍壳体附着物去除技术的应用提供参考.