Job Shop作业车间物料需求计划研究

为了提高生产过程中物料送达的准确性和及时性,在JIT准时制思想的基础上,本文提出了基于生产节拍的物料需求计划计算方法,从Job Shop作业车间物料计划优化目标着手,综合实际生产中线边库存、仓库库存以及AGV小车运载量等约束,确定单元物料需求的整合规则,对单元物料需求根据整合规则进行计算整合成配送物料需求计划。     

物料流瓶颈对制造车间不确定环境的敏感性研究

提出了物料流瓶颈对瓶颈漂移因素的敏感性度量方法.通过定义物料流瓶颈,从生产速率和生产质量两个方面综合度量制造单元生产能力和需求,并提出物料流瓶颈指数用于表征制造单元阻碍制造车间物料流流动平顺性的程度(即物料流瓶颈程度);分显性和隐性瓶颈漂移因素测度制造单元瓶颈指数对各因素的敏感性,并利用DEMATEL方法分析因素间的相互关联关系,在此基础上提出瓶颈漂移敏感指数度量物料流瓶颈对制造车间不确定环境的敏感程度;最后,通过对某一制造车间内物料流瓶颈和瓶颈程度对不确定环境的敏感性的度量和监测,验证了瓶颈指数和瓶颈漂移敏感指数的有效性和实用性.     

基于DEM的螺旋输送机模拟仿真

基于离散单元法,对螺旋输送机进行模拟仿真,研究螺旋外径与料槽之间的间隙以及物料摩擦系数对螺旋输送机输送量和功率消耗的影响。结果表明:当间隙与物料尺寸相同时,输送机输送量降低且功率消耗急剧增加;随着物料与输送机之间的摩擦系数增加,螺旋输送机输送量降低,功率消耗增加;物料之间的摩擦系数对输送机输送量和功率消耗没有影响。     

多功能饲草揉丝机内物料-气流耦合运动特性分析

多功能饲草揉丝机在实际应用中存在容易堵塞以及抛扔距离不满足使用要求等问题,这些问题均与机内物料-气流耦合运动特性有关。为了探究揉丝机内物料与气流耦合运动规律,采用计算流体力学(Computational fluid dynamics, CFD)以及离散元(Discrete element method, DEM)耦合方法,建立物料揉丝过程中气流与散碎物料耦合作用模型,并对物料与气流之间的耦合运动规律进行数值模拟,通过气流速度测试与物料抛扔距离试验验证耦合模型与数值计算的准确性。研究表明：出料口4个测点的气流速度仿真值与实测值相对误差均在8.1%以内;额定转速范围内3种转速下物料平均抛扔距离数值计算结果与实测值相对误差均小于5%,验证了物料-气流耦合模型与数值计算结果的准确性。饲草物料破碎后沿着揉碎室内壁面做环流运动,并沿着出料管远离进料口一侧被抛出机外。揉丝机稳定运转后室内颗粒运动的最大速度始终在某一平均速度上下波动,速度均值体现了物料颗粒在锤片打击力作用下获得动能的大小。颗粒物料获得动能越大,装置越不易堵塞,物料的平均抛扔距离越远。研究结果可为揉丝机内物料-气流耦合运动特性优化、避免...     

物料悬浮速度测试方法研究

悬浮速度是物料空气动力学的一个重要参数,一直是从事物料特性研究者关心的问题。但是国内外对物料悬浮速度测试的研究一直很少,主要以简单的机械机构控制和理论计算测试为主,存在着操作繁琐、计算复杂、数据误差大等缺点。为此,重点对比分析了几种物料悬浮速度测试方法的测试原理与特点,旨在为相关研究提供参考。     

转筒内D型二元颗粒物料滚落模式的径向分离

针对D型二元颗粒物料在转筒内的分离问题,以粘土颗粒和木制颗粒组成的物料为对象,采用离散单元法模拟了滚落运动模式下物料在转筒内的运动与分离过程。通过颗粒接触数定义物料混合指数,并结合Hong的渗流与凝聚竞争理论定量分析了物料的径向分离。结果表明:滚落运动模式下物料在转筒截面上分为平流层与活动层两部分,颗粒之间的分离运动发生在活动层;颗粒密度差异引起凝聚作用,使木制颗粒向转筒内壁分散而粘土颗粒向中心聚集,物料形成"月亮模式"分离形态;通过配置2种颗粒的半径可引入渗流机理,当渗流作用与凝聚作用相互平衡时,可避免物料发生径向分离;渗流机理的引入不受转筒尺寸的影响。     

粉体物料流动性仿真分析

在对粉体物料流动性影响因素分析的基础上,应用离散单元法建立仿真模型,利用PFc仿真软件对粉体物料漏斗自由卸料过程进行仿真.结果表明,粉体物料的刚度变化对其流动性产生一定的影响:随着刚度增大,物料流动速度和流量波动均先增大再减小.     

对流干燥设备设计中的相关计算

通过对物料干燥过程与方法的介绍，重点论述了对流干燥设备中物料干燥过程的理论计算，以此为该类设备的设计制造提供理论依据。     

割前摘脱稻麦联合收获机分离清选装置物料运动模拟

利用Fluent软件中修正的k—ε湍流方程及拉格朗日法的离散相模型对4ZTL—1800型割前摘脱稻麦联合收获机分离清选装置内物料运动进行了数值计算,得到了物料在分离清选装置内的运动轨迹,沉降、分离、清选等运动规律,并通过数值计算得到物料质量流量、分离装置入口气流速度和分离清选装置收集物料的清洁率的关系。     

计及机器调整和物料运送时间的Job-Shop调度算法

对考虑机器调整时间和物料运送时间的Job-Shop调度问题进行了研究.优化计算时考虑了物料运送时间的作用及其对车间调度的影响,并给出了其求解方法;利用GA、SA与PSO相结合的混合PSO算法解决了Job-Shop调度问题.仿真实例模拟实际工况,对工件的运送、加工和机器调整时间及其相互间的影响进行了分析和计算,并与传统的忽略机器调整时间、物料运送时间以及直接计入工件加工时间的调度方案进行了对比,结果表明提出的方法可行,更加符合实际生产工况.     

食品过热蒸汽撞击干燥的试验研究

研究了过热蒸汽撞击干燥过程中蒸汽温度和传热系数对样品的降水速度,温度场和干燥品质的影响规律,发现在研究的参数范围内,蒸汽的影响比传热系数显著。通过与热风撞击干燥的对比试验,发现过热蒸汽撞击干燥后样品淀粉糊化度明显高于热风撞击干燥,当介质温度高于３９３Ｋ时,过热蒸汽撞击干燥的干燥速度高于热风撞击干燥。     

远红外干燥箱的干燥均匀性研究

测定并分析了４种状况下远红外干燥箱体内各处温度、物料水分的差异。结果表明箱体内各点的温度和物为不分含量并不相同,循环风机工作或和排湿风机联合工作时均匀性较好。     

减压脱水—一种食品脱水方法

在现有减压脱水试验台上对洋葱进行了减压薄层脱水试验。认为:洋葱的减压脱水与热风脱水过程基本相似,但减压脱水的等速脱水阶段在整个脱水过程中所占比例更大,减压脱水能使干制品达到更低的含水率。建立了洋葱减压脱水方程,找出了脱水温度、压力(真空度)、物料层厚度与干制品含水率的关系。     

热风,远红外和微波干燥香菇,蘑菇方程研究

通过一系列干燥试验，得到热风、远红外和微波对香菇的干燥方程，其形式分别为ＭＲ＝Ｂｅ￣（－ｒｔ），ＭＲ＝Ｂｅ￣（－ｒｔ）（单项扩散模型）和ＭＲ＝ｅ（Ｐａｇｅ方程）；并与干燥蘑菇（切片）的方程比较，结果是：热风、微波干燥时方程形式一样，远红外干燥时则不同。     

草菇红外线辐射干燥过程失水特性的试验研究

定量描述草菇的失水特性。试验在红外线辐射条件下进行,研究草菇干燥过程中含水率和干燥速率的变化规律。试验表明:草菇在红外辐射干燥过程中不存在恒速干燥阶段,随着干燥介质温度升高草菇含水率下降较快而干燥速率低。初步确定草菇红外线辐射干燥合理工艺。     

红外加热技术在农业物料加工中的应用

介绍了生物材料红外吸收光谱的原理和特点，总结了红外加热技术的优点，列举了几种农业生物材料干燥数学模型以及合理选择干燥模型的标准。通过大量的实例阐述了红外辐射技术在谷物干燥、果蔬脱水以及农产品消毒杀菌方面的应用和研究。在此基础上提出了红外干燥技术在生物材料加工中的进一步研究方向。     

绿茶微波真空干燥特性及动力学模型

为了解茶叶在微波真空干燥过程中水分的变化规律,以绿茶为原料,进行了微波真空干燥试验。通过绘制干燥曲线和失水速率曲线,研究相对压力、比功率对绿茶微波真空干燥特性的影响,并建立干燥动力学模型,量化比功率与干燥时间、含水率之间的关系。结果表明：绿茶微波真空干燥过程按失水速率快慢可分为加速和降速2个阶段,无明显恒速干燥阶段;随着相对压力降低,干燥时间缩短,但-80 kPa后继续降低相对压力对含水率变化影响不显著;比功率越大干燥时间越短;绿茶微波真空干燥的动力学模型满足Page方程,该模型可较好地描述含水率随干燥时     

基于低场核磁的马铃薯切片干燥过程水分迁移规律研究

为研究马铃薯切片热泵干燥过程中内部水分迁移规律,利用低场核磁共振技术检测横向弛豫时间T2,分析峰面积A2x的变化,建立水分变化动力学模型。结果表明：热泵干燥过程中,提高热风温度能够显著提高干燥速率,加快结合水、不易流动水以及自由水的迁移。干燥过程中自由水和结合水先于不易流动水发生变化,自由水含量在前90min基本保持不变,之后迅速下降,不易流动水和结合水含量均表现为先升高后降低的趋势。自由水被脱除后,不易流动水和结合水依次达到最大值,随着干燥进行不易流动水逐渐被脱除,随后结合水开始被脱除至干燥结束。马铃薯切片热泵干燥过程属于内部扩散控制,水分有效扩散系数范围为5.228×10-8～1.434×10-7m2/s,建立的干燥动力学模型决定系数均大于0.98,可用于预测马铃薯切片干燥过程中不同状态的水分迁移规律。     

银杏果热风干燥工艺参数响应面法优化

利用自制的热风干燥在线测试装置,对银杏果的热风干燥进行了试验研究,探讨了热风温度、热风速度及装载量对含水率、干燥速率的影响,通过响应面分析和逐步逼近法分析了热风温度、热风速度及装载量与干燥过程平均能耗、平均干燥速率、蛋白质保存率以及干燥后的感官品质之间的关系,建立了二次回归数学模型。并利用函数期望优化方法进行了多目标函数优化,确定了银杏果热风干燥的最佳工艺参数组合。结果表明,银杏果热风干燥过程中加速过程不明显,主要集中在恒速和降速的干燥阶段。其最佳工艺参数组合为:热风温度68℃、热风速度1.15 m/s、装载量15.58 kg/m2。此时平均能耗为11.86 kW.h/kg、平均干燥速率为9.77%/h、蛋白质保存率为90.30%、感官评分为8.57分。     

干燥系统室体结构传热特征参数及其试验方法

依据传热的基本原理，提出了分析干燥系统室体结构传热特性的特征参数新概念，实现了干燥室隔热体传热系数的非稳态测量，并可同时确定蓄热当量系数。在建立室体传热非稳态分析理论的基础上，提出了相应的试验分析方法，并进行了理论分析及试验验证。