收藏本站
《河北农业大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

稻谷吸附与解吸等温线计算模型及模拟研究

金花  
【摘要】:以稻谷作为研究对象,基于农产品微生物理论,针对稻谷生产中贮藏、干燥等管理过程,测绘稻谷在不同温度状态下的吸附与解吸数据及参数,解析稻谷吸附与解吸等温线变化,利用系统分析原理和数学建模技术建立稻谷吸附与解吸等温线的计算模型,将模糊识别、进化算法应用于模型的优化,编制模拟软件实现稻谷吸附与解吸等温线的计算机模拟,为稻谷的加工、贮藏、管理提供科学的工艺参数。 稻谷的吸附、解吸性能主要用吸附与解吸等温线来研究,在稻谷干燥中,解吸等温线可用于确定恰当的干燥终点和计算干燥时间;在贮藏中吸附等温线可用于确定安全贮藏含水量,控制贮藏环境条件。本文测定了稻谷在20℃、30℃、40℃下的吸附与解吸数据,绘制相应稻谷吸附与解吸等温线,分析了稻谷贮藏中稻谷水分活度、稻谷平衡含水率与稻谷干燥、贮藏作业之间的数量关系,确定了稻谷在选定温度水平下的贮藏条件,同时就稻谷等量吸附热Qa(热差焓)和吸附结合能L等热力学参数进行分析,应用SAS NLIN非线性回归和参数估计等数学方法对吸附与解吸数据进行拟合,建立了稻谷吸附与解吸等温线模型。采用基于种群分类的适应值自适应调整的进化计算对模型进行优化,并详述了改进的进化算法的进化算子。得出了描述稻谷吸附与解吸的最佳模型为修正GAB模型。编写了模拟软件并对稻谷吸附与解吸等温线进行了计算机模拟。模拟结果表明,在相同温度条件下,稻谷平衡含水率Me随相对湿度RH或水分活度Aw增大而增大,但在吸附与解吸等温线上,各段变化速率不同,开始段变化速率较快,中间段变化速率慢,等温线末段,变化速率又增大,吸附等温线位于解吸等温线下方,存在吸附滞后现象;在相同湿度RH条件下,稻谷平衡含水率Me随温度的升高而降低,在吸附与解吸等温线上表现为高温度的等温线位于低温度的等温线的下方;通过对稻谷水分活度Aw、等量吸附热Qa及吸附结合能L等热力学参数的分析,得出稻谷Qa与L均随Aw和Me的增大而逐渐减小,而稻谷L值还与温度有关,在相同Aw值条件下,温度越高L值越大,但在温度变化范围较小情况下,温度对稻谷L值的影响较小。 稻谷生产中的贮藏、干燥是一个复杂而独特的多因子动态管理过程,受到多种因素的影响,使得稻谷贮藏管理难以综合考虑多因子互作、量化贮藏措施。随着信息技术的发展,数字农业正在崛起,用数字化技术重塑现代农业生产,将从根本上改变农业生产传统落后的面貌,有力地推动农业生产增长方式转变和农业经济结构调整优化,对大力发展农业生产,解决我国农业生产日趋尖锐的供需矛盾以及改善人类生存环境质量具有重要意义。
【学位授予单位】:河北农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:S511

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李兴军;吴子丹;;粮堆平衡绝对湿度和露点温度的查定方法[J];粮食加工;2011年04期
2 ;[J];;年期
3 ;[J];;年期
4 ;[J];;年期
5 ;[J];;年期
6 ;[J];;年期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 张烨;李长友;麦智炜;徐丽;徐凤英;;粮食水分在线检测采样装置[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
2 毛欣;衣淑娟;;基于fluent的组合式轴流装置板齿处谷物流运动分析[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年
3 张超;丁乃红;李建梅;赵春雷;张胜军;张勇;;湿空气回潮膨胀烟丝设备设计与开发[A];中国烟草学会工业专业委员会烟草工艺学术研讨会论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 王洪霞;红卫农场 “日报制”监测稻谷水分[N];黑龙江日报;2010年
2 熊洪波;谈稻谷着水加工[N];中国商报;2000年
3 记者 毛广绘 报道组 汪峻;田保姆,前景好[N];浙江日报;2011年
4 陈澈;鄂湘价格一路走高 赣皖市场价格平稳[N];粮油市场报;2002年
5 王学军;关注整精米率[N];粮油市场报;2000年
6 本报记者 鞠贵芹 实习生章文泽 卢世通 蒋松谘;夏收夏种:农民愁煞[N];台州日报;2010年
7 苏强 刘孟春;柳暗花明[N];粮油市场报;2001年
8 李硕;湖北收购市场亟待规范[N];粮油市场报;2002年
9 王保国;中晚稻丰收在望 淮南加紧促销库存稻谷[N];粮油市场报;2004年
10 本报特约分析师 郑红明;新稻价格走高 陈稻市场或将跟涨[N];粮油市场报;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 金花;稻谷吸附与解吸等温线计算模型及模拟研究[D];河北农业大学;2011年
2 李娟;稻谷新陈度近红外快速无损检测的研究[D];中南林业科技大学;2012年
3 刘罗发;产毒黄曲霉对稻谷的侵害及其生长、检测与防治研究[D];东华理工大学;2012年
4 王佩东;基于BP神经网络的水稻干燥智能控制研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
5 胡寰翀;不同储藏条件下稻谷品质变化规律研究[D];南京财经大学;2010年
6 王少轩;基于珀尔帖效应的食品水分活度检测技术研究[D];河南工业大学;2011年
7 贠婷婷;稻谷储藏中水分含量与霉变关系的研究[D];内蒙古农业大学;2010年
8 张会娜;储粮微生物活动的临界水分研究[D];河南工业大学;2010年
9 安蓉蓉;粮食的内摩擦角、弹性模量及体变模量的实验研究[D];南京财经大学;2010年
10 陈升斌;福建省粮食烘干机械推广应用分析[D];福建农林大学;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026