木材—吸附水系的Wagner介电弛豫

为了描述木材—吸附水系统的复数介电系数(ε~*)随频率(f)、含水率(φ)的变化关系,本文应用Wagner理论,假定介电弛豫时间分布函数呈Gauss型概率分布形式,得到了复数介电系数(ε~*)的表达式,以及分布参数(n)同温度(T)、含水率(φ)之间的关系,并对介电系数(ε′)、介电损耗(ε″)的计算值和实测值作了比较。结果表明:在描述木材—吸附水系统的复数介电系数方面,Wagner理论比Fr(?)hlich理论更理想;在平均弛豫时间(τ_0)的近域内,Wagner理论和Fr(?)hlich理论两者等同;在描述介电弛豫时间分布随含水率(φ)变化方面,Cole—Cole理论中参数(β)、Fr(?)hlich理论中参数(v_0/kT、Wagner理论中参数(n)三者等同。     

木材介质损耗参数的研究

本文在60 kHz—100 MHz频率范围,对绝干至水分饱和的我国东北八种常用木材的介质损耗参数tgδ和e″进行了测量,结果如下:①tgδ和ε″随频率而变化,而且含水率不同,色散曲线的变化形式和程度也不同;②在给定频率下,tgδ因含水率W的升高而增大,并且tgδ—W曲线在单层吸附水、多层吸附水和自由水三个含水率范围的变化形式和程度不同;③木材介质损耗参数随木村密度(ρ)而增大,ε″与ρ呈紧密的线性正相关,tgδ与ρ呈微弱的正相关;④通常,木材的轴向介质损耗参数大于径向和弦向者,径向与弦向之间略有差异。在实验的基础上,分析了频率、含水率、密度和纹理方向对木材介质损耗参数的影响机理。     

基于微波干燥的黑莓介电特性研究

以黑莓为对象,利用网络分析仪测量并研究了频率（1～3 000 MHz）、黑莓含水率（20%～80%）和温度（20～100 ℃）对相对介电常数ε′和介质损耗因数ε″的影响;计算了微波穿透深度,并分析频率、含水率和温度对其的影响;建立了部分频率下黑莓介电参数与主要影响因素的关系模型,检验了基于介电参数预测含水率的精度和可行性。结果表明,在1～3 000 MHz频率段内,黑莓的介电常数ε′和介电损耗因子ε″都随频率的增大而减小;ε′随含水率的增大而增加,但随温度的增大而减小;ε″随含水率的增大而下降,但随温度的增大而增加;能量穿透深度随温度、频率的升高而降低,随含水率的升高而增加。可用二元二次方程描述介电参数和主要影响因素的关系,且各模型的决定系数皆大于0.96。所构建的模型可以很好地描述黑莓的介电参数与各主要影响因素的关系,说明基于介电参数和温度预测黑莓的含水率是可行的。     

木材介电常数的研究

本文测计了50个树种木材在射频下的介电常数,其中着重测试华山松、油松、木荷、青冈和栓皮栎等5个树种木材的介电常数,分径向、弦向及轴向在频率100KH_2—26MH_2,含水率为0～100%左右以及温度为0～100℃的范围内进行测计。结果表明:木材介电常数随含水率和温度的增加而增大;随频率增大而减小;轴向介电常数大于横向介电常数,横向上,径向与弦向的介电常数相近或略大;木材介电常数与密度呈紧密正相关关系,相关系数为0.93。     

草莓介电特性和内在品质的关系

利用LCR平行板测试仪在1~1 000 k Hz频率范围内测试推算了贮藏期间草莓相对介电常数ε'、介电损耗因子ε″,分析了其随贮藏时间动态变化规律。此外,测试分析了贮藏过程中草莓品质指标(呼吸强度、可溶性固形物和失质量率)的变化规律;最后,运用逐步回归法对草莓介电参数与品质指标进行了相关性及回归分析。结果发现,8个较佳频率点下的介电参数与草莓品质指标间具有较强的相关性,均达到极显著水平(P0.01);两者建立的逐步回归模型相关系数R2依次为0.93、0.87、0.90。结果表明,利用草莓的介电参数预测草莓的内在品质是可行的。     

基于温度和水分的紫薯热物理特性与介电特性的分析

采用热特性分析仪和网络分析仪,研究频率900~3 000 MHz、温度20~100℃和含水率10.0%~74.2%(w.b.)范围内,紫薯的密度和热物理性能(热传导系数、比热容和热扩散系数)随温度、含水率的变化规律,介电性能(介电常数和介电损耗因子)随频率、温度和含水率的变化规律,以及频率2 450 MHz时微波在紫薯内的穿透深度,并对温度和水分对上述参数的影响进行回归分析,得到相应的预测方程。结果表明:在本研究范围内,紫薯的密度(1 011.84~1 302.44 kg·m-3)与温度和含水率均呈负相关;热传导系数(0.249~0.559 W·m-1·K-1)、比热(1.746~3.657 J·kg-1·℃-1)和热扩散系数(0.088~0.159 mm2·s-1)与含水率、温度均呈正相关;介电常数随频率的升高而降低,介电损耗因子随频率的增加呈现出先减小后增大的趋势;介电常数与温度呈负相关,与含水率呈正相关,介电损耗因子与温度和含水率均呈正相关,而穿透深度与温度和含水率均呈负相关。     

微波萃取蓝莓中花青素体系内温度与压力变化规律

为提高微波在萃取体系内利用率,解析萃取体系温度和压力变化规律,文章以蓝莓为原料,采用二次正交旋转中心组合设计试验,研究微波强度、萃取时间、乙醇浓度和料液比对蓝莓萃取体系内介电特性影响,分析介电特性变化原因,建立蓝莓萃取体系介电特性指标与微波萃取条件间回归模型和蓝莓萃取体系微波能吸收模型。依据萃取体系内介电特性变化规律,解析萃取体系内微波能吸收和温度、压力变化规律。结果表明,各工艺参数对介电常数和介电损耗因子变化影响显著;介电常数和介电损耗因子与微波能吸收及萃取体系内温度、压力正相关。为优化微波萃取工艺条件提供理论依据。     

频率、温度和含水率对玉米介电性能的影响

应用网络分析仪和同轴探头技术,研究含水率为13%~22%的玉米在频率10~3 000 MHz,温度25~85℃下的介电性能。结果表明：玉米的介电常数和介电损耗因数随频率升高而降低,随温度和含水率的增加而增大。高温低频条件下,在双对数图中高含水率玉米的介电损耗因数与频率呈现明显的负线性关系,表明离子导电引起介电损耗是主要...     

谷物颗粒物料等效介电特性的数值模拟#br#

农业物料的电磁效应基础研究在农产品微波辅助应用及器件设计中具有较好的应用价值。针对堆积型谷物颗粒物料提出了集离散元法、有限元法和平均能量法为一体的等效介电特性模拟仿真模型和数值计算方法，采用数值计算和实验测量方法验证了模型的有效性和准确性。结果表明：真实稻谷和模拟稻谷的堆积角误差为0.45%。在谷物颗粒的介电常数(2.0~10.0)、介电损耗因子(0.1~0.9)、微波频率（2.0~11.7 GHz）、湿基含水率(2.0%～19.7%)和体积分数(18.2%～88.0%)计算条件下，采用模拟模型得到的谷物物料等效介电特性的数值结果与实验测量值的最大误差小于5.0%。上述结果可为谷物类农产品的微波加工和非破坏性检测提供依据，为其他不同种类农业散粒体的介电特性模拟研究提供参考。     

谷物颗粒物料等效介电特性的数值模拟

农业物料的电磁效应基础研究在农产品微波辅助应用及器件设计中具有较好的应用价值。针对堆积型谷物颗粒物料提出了集离散元法、有限元法和平均能量法为一体的等效介电特性模拟仿真模型和数值计算方法,采用数值计算和实验测量方法验证了模型的有效性和准确性。结果表明:真实稻谷和模拟稻谷的堆积角误差为0.45%。在谷物颗粒的介电常数(2.0～10.0)、介电损耗因子(0.1～0.9)、微波频率(2.0～11.7 GHz)、湿基含水率(2.0%～19.7%)和体积分数(18.2%～88.0%)计算条件下,采用模拟模型得到的谷物物料等效介电特性的数值结果与实验测量值的最大误差小于5.0%。上述结果可为谷物类农产品的微波加工和非破坏性检测提供依据,为其他不同种类农业散粒体的介电特性模拟研究提供参考。     

沙尘暴尘源形成及分布

沙尘暴(sand—duststorm)系指强风把地表大量沙尘卷入到空中，使空气特别浑浊，水平能见度低于1000m的灾害性天气现象。是1种危害性极大的灾害性天气。它的发生和发展是加速土地荒漠化的重要过程，又是土地荒漠化发展到一定程度的具体体现。沙尘暴尘源物质的形成及分布是形成沙尘暴必不可少的物质条件。本文在查阅分析了大量关于沙尘暴研究等文献的基础上，从沙尘暴尘源形成因素、尘源种类及分布等方面，对沙尘暴尘源的研究进行了简要的总结，反映沙尘暴尘源方面的研究进展。