稻谷薄层真空脉动干燥特性及含水率预测模型

发布时间：2023-02-13 18:03

　　为探究稻谷的真空脉动干燥特性,提升干燥品质,本文研究了不同干燥温度、相对真空度和真空保持时间对稻谷干燥时间和速率的影响;同时根据单因素试验结果进行正交试验确定稻谷真空脉动干燥最佳工艺参数;构建基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)的稻谷干燥过程含水率预测模型。结果表明:干燥温度和真空度对稻谷干燥时间、爆腰增率均有显著影响,各因素影响顺序为干燥温度>真空度>真空保持时间,此时稻谷的最佳干燥工艺为:干燥温度55℃,真空度80 kPa,真空保持时间3 min,干燥过程中有效水分系数为(1.7371～3.1285)×10^-10 m²/s,干燥活化能为35.59 kJ/(mol·K)。利用网格搜索和交叉验证的方法进行参数寻优,建立LS-SVM的含水率预测模型精度高,平均预测精度达99.4425%,为稻谷真空脉动干燥应用及含水率在线预测提供理论依据。

【文章页数】：7 页

【文章目录】：
1 材料与方法
    1.1 材料
    1.2 仪器与设备
    1.3 方法
        1.3.1 干燥试验方法
        1.3.2 爆腰率测定
        1.3.3 干燥参数计算方法
        1.3.4 预测模型分析
2 结果与分析
    2.1 稻谷真空脉动干燥单因素试验结果
        2.1.1 干燥温度对干燥特性曲线的影响
        2.1.2 相对真空度对稻谷干燥特性的影响
        2.1.3 真空保持时间对稻谷干燥特性的影响
        2.1.4 稻谷的水分有效扩散系数和干燥活化能
    2.2 正交试验工艺优化分析
    2.3 基于LS-SVM的稻谷含水率预测模型
        2.3.1 最小二乘支持向量机模型
        2.3.2 网格搜索和交叉验证参数寻优
        2.3.3 预测模型拟合
        2.3.4 模型验证
3 结论



本文编号：3742049