储藏害虫热致死动力学与气调加热板加热均匀性研究

发布时间：2023-10-17 18:08

　　玉米、小麦、水稻等谷类农产品在储藏过程虫害损失巨大,造成严重浪费,以米象为代表的储藏害虫是谷类农产品中广泛存在并造成严重危害的主要害虫,需要进行有效控制处理。传统的热处理和新兴的射频微波介电热处理技术能够有效的控制采后农产品储藏害虫,而虫害的控制效果主要受加热温度、加热时间和加热速率等因素影响,研究害虫死亡率与加热温度、加热时间和加热速率的死亡动力学特性可以为采后虫害控制热处理技术提供理论指导。加热板系统能够精确的控制加热速率、加热温度和保温时间,能够模拟传统热处理和介电热处理的加热环境,并用于研究采后储藏害虫的耐热特性和热死亡基础特性。本文主要利用加热板系统研究米象在不同加热温度、保温时间及加热速率下的热死亡动力学特性,同时为增加热处理效率以加热板系统为基础设计组建了气调加热板系统,并运用COMSOL有限元软件模拟气调加热板的热处理过程的温度分布,提出最佳工作条件以改善加热均匀性。主要研究内容和结果如下:(1)研究了米象的热死亡动力学特性。以采后玉米、小麦、稻米等农产品中危害严重的米象为实验对象,利用加热板系统进行热处理,研究加热温度(44°C、46°C、48°C和50°C)、保温时...

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究目的与意义
    1.2 国内外研究现状及存在问题
        1.2.1 农产品虫害的热致死动力学研究
        1.2.2 传热传质过程的计算机模拟仿真
        1.2.3 存在的问题
    1.3 主要研究内容
    1.4 技术路线
    1.5 论文组织结构
第2章 储藏害虫的热致死动力学研究
    2.1 加热板系统..
    2.2 实验样本及处理过程
    2.3 热死亡动力学模型
        2.3.1 经验模型
        2.3.2 基本动力学模型
        2.3.3 活化能
    2.4 实验结果
        2.4.1 米象的热死亡动力学模型
        2.4.2 热死亡温度时间曲线和活化能
        2.4.3 加热速率对米象死亡率的影响
    2.5 本章小结
第3章 气调加热板系统的设计与检测
    3.1 气调加热板系统
    3.2 气调加热板系统检测
        3.2.1 气调加热板系统气密性
        3.2.2 气调加热板系统气体比例稳定性
        3.2.3 加热板温度及加热速率稳定性
    3.3 检测结果
        3.3.1 气调加热板系统气密性
        3.3.2 气调加热板系统气体比例稳定性
        3.3.3 加热板温度及加热速率稳定性
    3.4 本章小结
第4章 气调加热板的加热均匀性模拟
    4.1 有限元软件COMSOL
    4.2 模型建立
    4.3 传热过程
    4.4 控制方程和边界条件
    4.5 模型验证
    4.6 模型预测
        4.6.1 加热速率对加热板加热均匀性的影响
        4.6.2 实验害虫对加热板加热均匀性的影响
        4.6.3 气调气体对加热板加热均匀性的影响
    4.7 模拟结果
        4.7.1 模型验证
        4.7.2 加热速率对加热板加热均匀性的影响
        4.7.3 实验害虫对加热板加热均匀性的影响
        4.7.4 气调气体对加热板加热均匀性的影响
            4.7.4.1 进气方式的影响
            4.7.4.2 进气速率的影响
            4.7.4.3 进气温度的影响
    4.8 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3854750