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针对传统生物质颗粒环模成型机生产成型效率低、环模失效严重等问题，基于仿生蜂窝状有序多模孔结构，该研究提出了一种立式环模生物质颗粒成型机仿生设计方法。对蜂窝单体几何模孔结构进行图像处理，对蜂窝相邻模孔边缘轮廓拐点坐标进行提取，并获取模孔网格坐标，构建环模-压辊-物料耦合作用受力模型，以物料摄取量、挤压力为设计目标，对颗粒成型机仿生环模、模孔、压辊等参数进行设计。样机通过三压辊与仿生环模孔之间摩擦作用，实现对成型区域内物料的挤压成型，从而形成致密的生物质颗粒。温室条件下以颗粒度为2～4 mm的玉米秸秆为物料，物料含水率为12%、压辊主轴转速为100 r/min，结果表明：在相同转速下，优化后的仿生立式环模生物质颗粒成型机较传统环模成型机吨料能耗降低10.08%，生产的成型颗粒密度大于等于1.32 g/cm3，抗跌碎性指数为99.4%，样机能耗为40.46 kW·h/t，该研究各项指标均达到了相关标准的要求且高于传统生物质颗粒机。 相似文献
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香蕉秸秆颗粒燃料固体成型机的设计与试验 总被引：7，自引：7，他引：0
针对中国热带农业区香蕉秸秆粗大、含水率高、秸秆固体成型设备少等问题,该文研究设计了香蕉秸秆固体成型机,确定了螺杆挤压装置、搅拌装置、挤出成型装置和排水装置等部件的主要结构参数。样机性能试验结果表明:该机生产率为358kg/h,颗粒燃料的成型率为95.4%,机械耐久性为96.7%,颗粒质量密度为1.35g/cm3,颗粒含水率为2.76%,符合生物质颗粒燃料成型要求。整机工作平稳,成型可靠,经济效益与生态效益明显,在中国热带农业区具有广阔的推广应用前景。 相似文献
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含稻秸蔬菜育苗基质块成型工艺参数优化 总被引：1，自引：4，他引：1
为了确定黄瓜育苗块成型的最优工艺参数,以育苗基质和水稻秸秆的混合物为原料,育苗块的抗破坏强度和尺寸稳定性为成型质量检测指标,采用四元二次回归通用旋转组合试验设计结合响应面法,探讨了原料含水率、压力、秸秆长度和秸秆含量对育苗块成型的影响,建立了黄瓜育苗块成型特性参数与各因素之间的回归模型.综合分析表明,各因素对育苗块抗破坏强度的影响主次顺序为:压力＞秸秆长度＞含水率=秸秆含量,在交互作用中,含水率与秸秆含量、压力与秸秆长度、秸秆长度与秸秆含量对育苗块抗破坏强度的影响显著(P＜0.05);各因素对育苗块尺寸稳定性的影响主次顺序为:秸秆含量＞含水率＞压力＞秸秆长度,含水率与秸秆长度的交互作用对育苗块尺寸稳定性的影响较显著(P＜0.05).利用Design-Expert8.0.6软件得出理论最优工艺参数,并考虑试验的可操作性,对理论最优工艺参数进行调整及试验验证,得到最优工艺参数:含水率为21％,压力为4.5 kN,秸秆长度为10mm,秸秆质量分数为12％,该组合条件下的育苗块抗破坏强度为23.03 N,尺寸稳定性为82.83％.分析表明,优化后育苗块的理化特性符合黄瓜育苗的农艺要求.该研究可为黄瓜育苗块成型机工艺参数优化提供理论和实践依据. 相似文献
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水稻钵盘精量播种机充种性能试验 总被引：1，自引：8，他引：1
为优化水稻钵盘精量播种机有关参数,以提高其充种性能。利用研制的水稻钵盘精量播种机进行了三因素五水平二次正交旋转组合试验,研究了型孔直径、型孔厚度、种箱速度对充种率、损伤率和空穴率的影响。结果表明影响充种率和空穴率的因素主次顺序为型孔直径、型孔厚度、种箱速度;影响损伤率的因素主次顺序为型孔直径、种箱速度、型孔厚度;确定较优参数组合为型孔直径10 mm、型孔厚度4 mm、种箱速度0.115 m/s;此时充种率94.81%、损伤率0.479%、空穴率0.46%,研究结果为水稻钵盘精量播种机设计与性能改进提供依据。 相似文献
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行星啮合式防滑地轮结构参数的优化及性能试验 总被引：1，自引：1，他引：0
针对免耕播种机地轮滑移率大造成漏播,影响播种质量的问题,该文提出了一种新型的行星啮合式防滑地轮机构,并通过试验对其进行了结构参数优化。以地轮直径、地轮宽度、垂直载荷、防滑齿伸出长度作为试验影响因素,地轮滑移率为响应指标,运用二次回归旋转正交安排试验,建立了滑移率与各影响因素之间回归数学模型。通过Dedign-Expert7.1软件对试验参数进行优化,确定地轮直径626mm、地轮宽度为112mm、轮垂直载荷214kg、防滑齿伸出长度28mm为最佳参数组合,此时滑移率为0.45%,对优化结果进行验证试验。试验结果表明,机具前进速度为6～8km/h,滑移率平均值为0.497%。该研究为免耕播种机的设计提供技术支持。 相似文献
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减少玉米粗淀粉挤出物中抗性淀粉的工艺参数优化 总被引：1，自引：0，他引：1
为减少玉米粗淀粉经过挤压蒸煮后,在室温下冷却而产生的抗性淀粉Ⅲ,以降低其对挤出物制备糖化液葡萄糖当量值的影响,需要对挤压参数进行优化选择。该文以玉米粗淀粉为原料,采用五因素五水平二次正交旋转组合试验设计,研究挤压参数对挤出物中抗性淀粉Ⅲ质量分数的影响,得出产生抗性淀粉Ⅲ质量分数最小的挤压条件为：套筒温度60.0℃,原料含水率27.0%,模孔直径11.0 mm,螺杆转速200.0 r/min,轴头间隙10.0 mm,抗性淀粉Ⅲ质量分数可降低到1.48%。 相似文献
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为了降低活塞热负荷,降低活塞热疲劳失效概率,以一款高压共轨柴油机活塞作为研究对象,结合活塞温度试验测试,建立了活塞传热仿真分析模型,采用单因素扫值法和正交试验分析了活塞销座长度、活塞销孔直径、第一环岸厚度以及回油孔距离4个结构参数对活塞温度场分布的影响。研究发现,活塞结构对活塞传热与温度场分布有一定的影响,第一环岸厚度对活塞传热与温度场的影响最大。活塞的最高温度随着第一环岸厚度增加而升高,最多升高13.8℃。第一环槽的温度随着第一环岸厚度增加而降低,最多降低16℃。销座和回油孔结构对活塞温度场影响较小。最优方案是销座长度72.5 mm、销孔直径35 mm、火力岸厚度8 mm、回油孔相距53 mm的活塞,可以使活塞最高温度降低至374.3℃。为优化活塞传热提供参考。 相似文献
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环模式成型机压缩水稻秆成型工艺参数优化 总被引：4，自引：3，他引：1
为了确定环模式成型机压缩水稻秸秆最佳的成型工艺参数,该文以水稻秸秆为原料,利用9JYK-2000A型环模式成型机进行压缩成型,寻求工作参数对环模式成型机压缩水稻秸秆成型影响规律和优化工艺参数组合。采用四因素五水平二次回归正交旋转中心组合设计试验方法,以含水率、成型温度、模辊间隙和主轴转速为影响因子,以成型压块的松弛密度和抗破碎性为评价指标。利用Design-expert8.0.6的回归分析法及响应面分析法,建立并分析了4个因子对评价指标影响的数学模型。结果表明：当参数组合含水率为17.5%～27.1%、成型温度为81.9℃～88.1℃、磨辊间隙为2.49～3.78 mm、主轴转速为157.6～186.5 r/min条件下,成型压块的松弛密度大于1.0 g/cm3,成型压块的抗破碎性大于65%;各因素对松弛密度贡献率的主次关系为：主轴转速>磨辊间隙>含水率>成型温度,各因素对抗破碎性贡献率的主次关系为：含水率>主轴转速>磨辊间隙>成型温度。研究可为环模式成型机压缩水稻秸秆成型提供一定理论依据和技术支撑。 相似文献
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基于挤压模拟试验的苜蓿草颗粒成型工艺参数优化 总被引：4，自引：4，他引：0
为了确定最佳的苜蓿草颗粒产品制粒成型工艺,以苜蓿草粉为制粒物料,通过环模制粒过程的模拟试验,利用二次回归正交旋转试验设计,探讨了制粒密度与挤出力、物料含水率、草粉粒度的关系,建立了各因素与制粒密度之间的数学模型。试验数据分析显示：建立的回归方程显著;3个因子对制粒密度影响大小顺序为挤出力、含水率、草粉粒度;通过方程模拟选优得出模拟试验条件下的最优参数组合为：挤出力5.47?kN、含水率16.96%、草粉粒度6.34?mm,即制粒密度为最大值1.241?g/cm3。该研究可为提高草颗粒及其它颗粒物料产品的质量提供指导。 相似文献
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紫色土是一种广泛分布于三峡库区的农业土壤，易在降雨-蒸发循环作用下产生干缩裂隙，严重影响土壤的水力和力学性能，并加剧水土流失等自然灾害的发生。几何尺寸是影响紫色土裂隙发育的主要因素，基于响应面设计对13组不同厚度和直径的紫色土泥浆试样开展室内干燥试验，利用数字图像处理技术和形态学算法进行裂隙形态参数的定量表征。结果表明：1）几何尺寸对干缩裂隙的面积率、长度密度、平均宽度密度和分形维数影响极显著。厚度是影响裂隙面积和形态不规则性的主要因素，而直径对裂隙长度和宽度发育的影响较厚度更加明显。并且直径和厚度对裂隙率、平均宽度密度及分形维数存在交互影响作用；2）裂隙形态主要呈“T”型，含少量“I”和“Y”型，厚度越小，裂隙分布越密集，裂隙网络越不规则。直径越小，裂隙网络越单一，裂隙朝着土体边缘分布。单根裂隙面积占比的概率密度随着裂隙面积的增大呈指数型衰减，频率分布符合Expdec函数曲线形式；3）裂隙发育存在明显的几何尺寸效应，其平均开裂应力随着直径的增大以幂函数曲线形式减少，厚度的增大将削弱直径对平均开裂应力的几何尺寸效应。研究结果对三峡库区紫色土裂隙形态和发育机制的认识具有一定参考意义。 相似文献
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棉籽粕双螺杆挤压脱毒中几个工艺参数的研究 总被引：1，自引：1，他引：0
利用自行开发的双螺杆食品挤压机对棉籽粕进行挤压脱棉酚试验,考察了含水率、螺杆转速和喂料速度等参数对脱毒效果与挤出产量的影响。实验中采用响应表面法进行实验方案设计和数据分析。结果表明：减低含水率、喂料速度,提高螺杆转速可使脱毒效果改善。喂料速度是影响挤出产量的主要因素。喂料速度越大,产量越大,因而实际中脱毒效果与产量间存在如何均衡的问题。文中相应给出了本实验条件下的几个响应模型,用以评价各加工变量的影响。实验结果还表明本研究所用的双螺杆挤压机的结构参数在棉籽粕挤压脱毒方面是卓有成效的。 相似文献
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挤压膨化大米做啤酒辅料的试验研究 总被引：12，自引：4，他引：12
该文通过实验室试验,研究了做啤酒辅料的大米挤压膨化系统诸参数(模孔孔径、套筒温度、物料含水率、螺杆转速),对醪液的主要考察指标(麦汁醪液的总还原糖、过滤速度)的影响规律,指出挤压膨化大米做啤酒辅料的可行性。 相似文献
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基于量纲分析的函数理论建立挤压脱胚玉米生产淀粉糖浆的糖化液过滤问题的经验公式 总被引：6，自引：2，他引：4
该文应用基于量纲分析的函数理论和蒋亦元修正的G.Murphy定理,扩大试验范围,减少试验次数,研究脱胚玉米挤压系统参数,对挤压脱胚玉米生产淀粉糖浆的糖化液滤速、DE值的影响规律。解决用脱胚玉米挤压膨化物生产淀粉糖浆难于糖化过滤的问题,为在实际生产中使用挤压膨化脱胚玉米生产淀粉糖浆提供参考。 相似文献
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双螺杆挤压膨化机温升特性的仿真分析与试验 总被引：3，自引：1，他引：2
为了分析双螺杆挤压膨化机内流体的温度变化过程及规律,该文利用流变学理论建立了非等温、非牛顿流体的数学模型,在螺杆转速为245r/min,入口处压力为0.5MPa时,分别取初始温度423K,433K和443K条件下,以玉米为原料对流体的温度分布进行了仿真分析。分析结果表明:流体受挤压过程中温度上升了5K左右,其中啮合区升温较快,初始温度为423K时流体的温度分布较均匀;3种初始温度条件下物料均以等温状态流出挤压膨化模头,并通过食品膨化试验验证了仿真结论。研究结果可为双螺杆挤压膨化加工提供参考。 相似文献
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挤压蒸煮大米啤酒辅料的糖化过程分析 总被引：5，自引：1，他引：5
为了合理地确定挤压蒸煮大米啤酒辅料的糖化工艺参数，通过挤压蒸煮大米不同糖化工艺的效果及传统蒸煮大米啤酒辅料糖化工艺的比较，分析了糖化过程。研究表明，两种大米啤酒辅料的糊化本质是相同的。不同的是，传统蒸煮大米啤酒辅料的双醪糖化工艺中的大米糊化过程中，包括了大米淀粉的糊化和液化过程；挤压蒸煮大米啤酒辅料仅完成了大米的糊化过程，其液化过程是在单醪糖化过程中完成。为此应调整挤压蒸煮大米的糖化工艺，充分发挥麦芽中的β-淀粉酶、α-淀粉酶及添加的耐高温α-淀粉酶的作用，使挤压蒸煮大米啤酒辅料的单醪糖化过程顺利进行，解决其糖化、过滤困难问题。 相似文献
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为了获得品质最佳的金枪鱼挤压产物,本试验以金枪鱼碎肉为原料,探讨了炒制、热泵干燥和真空干燥3种脱水方式对挤压产物品质的影响。结果表明,3种脱水方式对挤压产物的色差、膨化率、硬度和咀嚼度无显著影响。经炒制制得的挤压膨化产物,其组织化度最高,为1.62,蛋白质体外消化率最高、酸价最低,分别为84.41%和18.09 mg·g-1。而经热泵和真空干燥处理得到的挤压产物,其组织化度为0.97和1.03,蛋白质体外消化率为81.77%和78.42%,酸价为32.76 mg·g-1和26.36 mg·g-1。相比其他2种脱水方式,炒制脱水有利于提高金枪鱼碎肉挤压膨化产物的组织化度,保持蛋白质的营养价值,并降低产物中脂肪的氧化程度。本研究为金枪鱼碎肉的挤压膨化提供了一定的理论依据。 相似文献