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研究了25℃下芒果的吸附等温线,实验数据采用GAB模型进行非线性拟合,结果表明芒果的吸附等温线呈"J"型,其单分子层干基含水率为0.107 g/g。芒果的状态图由冻结曲线、玻璃化转变温度曲线和最大冻结浓缩状态组成,其中冻结温度和玻璃化转变温度由差示扫描量热仪(DSC)测量得到。冻结温度和玻璃化转变温度的实验数据,分别采用Clausius-Clapeyron方程和Gordon-Taylor方程进行非线性拟合。实验结果显示,最大冻结浓缩状态时的固形物湿基质量分数为84%,在此状态下的玻璃化转变温度为-52.9℃。状态图的建立能够预测芒果贮藏过程的稳定性,并且能够提供最适干燥或冷冻加工条件。 相似文献
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针对果蔬干燥过程模拟时未能考虑收缩对几何模型及热质传递的影响而导致求解精度较差的问题,采用动网格技术优化果蔬热风干燥过程中热质传递的数学模型。选择结构均匀、干燥过程收缩率较明显的白萝卜作为代表性物料,试验结果表明：样品长度对收缩特性具有显著影响,当样品长径比为10时,干燥收缩的各向同性率最优,此时Hatamipour模型是最适合描述白萝卜热风干燥收缩规律的模型。基于动网格技术将收缩方程与热质传递方程耦合后探究白萝卜热风干燥的热质传递规律,结果表明：考虑收缩后由于迁移路径变短,物料内部水分脱除速率加快且表层水分梯度降低;与未考虑收缩情况相比,干燥前中期水分蒸发量较大而后期含水率较小,使得物料温度先迅速升高至30℃后缓慢提升至60℃的平衡温度,该趋势更接近试验值;考虑收缩方程后,物料内、外部含水率和温度模拟结果的偏差分别从17%~8%、12~2℃降低至14%~3%、3~2℃。结果表明：基于动网格的数值模拟具有更高的计算精度,为分析热风干燥过程中的热质传递规律提供了可靠的模型。 相似文献
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《中国农机化学报》2018,(12)
本文在芒果渗透脱水预处理和未预处理两种不同情况下,针对长期玻璃态冻藏过程中品质的变化进行了对比研究。使用不同浓度(30%、40%和50%)的混合糖液(蔗糖、葡萄糖、果糖3种糖,质量比为3.6∶1.0∶3.0)对芒果进行渗透脱水预处理,然后玻璃态冻藏(-55℃)6个月。结果表明,与未处理样品相比,渗透预处理使得总色差减少15.6%～62.3%,汁液流失率降低8.2%～29.5%,可滴定酸含量降低1.3%～9.4%,同时硬度增加48.8%～82.3%,维生素C含量增加72.5%～120.6%,总可溶性固形物增加21.8%～53.7%。其中,混合糖液浓度40%进行渗透脱水是最佳的预处理条件。-55℃玻璃态较-18°C橡胶态,能更好保持芒果品质。随着冻藏时间的延长,即使在玻璃态下,冷冻芒果的品质也会继续变化。然而,渗透脱水样品的品质变化程度小于未处理样品的品质变化程度。试验表明,在长期冻藏过程中,渗透脱水预处理和玻璃态贮藏可明显改善冷冻芒果的品质。 相似文献
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考虑不可凝结气体的空化流模型及数值模拟 总被引：1，自引：0，他引：1
以均相流假设为基础建立了一种基于输运方程的空化流模型,该模型在质量传输方程中不仅考虑了蒸发和凝结的机理,而且考虑了不可凝结气体的影响.采用RNG k-ε湍流模型,并引入与混合密度相关的修正函数对湍流涡黏性系数进行修正.应用文中的空化流模型,对NA-CA66翼型进行了定常空化流动数值模拟,翼型吸力面的压力系数分布曲线与试验结果吻合很好.在此基础上,进一步研究了模型中不可凝结气体质量分数以及不同进口湍动能和湍流耗散率对空泡形成和发展的影响,确定了模型中不可凝结气体质量分数、进口湍动能和湍流耗散率的合理取值.应用空化流模型对非定常空化流动进行了数值模拟,数值模拟结果清晰地反映了翼型表面空化云的初生、成长、脱落和溃灭的全过程,并指出反向射流是引起空化云脱落的重要原因.非定常计算得到的斯特劳哈数与试验相吻合,进一步验证了该模型在空化流数值计算中的可靠性. 相似文献
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通过建立消声器内部声场的三维数学模型,采用有限元法对复杂结构消声器传递损失进行了仿真计算,着重分析了不同的结构参数对消声器传递损失的影响,根据分析结果优化了消声器的结构,有效地提高了消声器的消声性能,为复杂结构消声器的设计提供了参考。 相似文献
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根据土壤冻结过程中水热迁移的基本方程，推导了土壤水热耦合方程，改进了冻结条件下土壤水热迁移问题的求解方法。用该模型模拟了室内土柱冻结试验，模拟结果与试验结果吻合较好，同时计算速度较快。根据地表能量平衡原理、微气象学理论，建立了冻结条件下土壤蒸发模型，将其作为土壤水热迁移的上边界条件，模拟了北京永乐店试验站冬小麦试区１９９５～１９９６年越冬期（１９９５．１２．０１～１９９６．０２．２９共３个月）土壤的冻融过程，模拟结果与实测值基本符合。在模拟过程中，采用有限差分法求解土壤水热运动方程，水、热方程的上边界分别为第二、三类边界。根据模拟结果，分析了越冬期土壤水热状况的变化规律 相似文献
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不同积雪覆盖条件下冻融土壤水分运动规律研究 总被引：5，自引：0，他引：5
积雪覆盖作为中国北方高寒黑土区土壤冻融期最普遍的上边界条件,直接影响土壤水分分布、迁移过程及土壤温度、冻结深度、冻结速率等。通过野外试验,对哈尔滨地区的季节性冻融黑土在裸地、自然积雪、压实积雪、加厚积雪4种不同覆盖条件下的土壤水分迁移规律进行动态观测。从时间、空间角度分析土壤含水率变化,结果表明:积雪厚度和密度都可以很大程度上影响积雪对土壤的保护作用,在仅考虑积雪自身沉降造成密度增大的情况下,积雪厚度越大保护效果越好,土壤含水率对气温变化的响应及土壤解冻时间依次延后,延后程度随土壤深度增加而增大;当人为改变积雪密度时,相较于单纯增加积雪厚度,密度大的积雪可以更好地保护土壤,使气温对土壤的直接影响更小。当遇到冬季降雪量较小的情况时,可以考虑采用人为压实积雪的方法,加强对土壤的保护作用。 相似文献
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建立了一个包括土壤层、塑膜覆盖物、植物冠层和大气边界层的系统,系统中的各层进行了能量平衡计算。并根据Ｐｈｉｌｉｐ和ＤｅＶｒｉｅｓ提出的土壤水热运移耦合方程,开发了预测塑膜覆盖下土壤水热运移的一维模型。采用该模型进行了十天的模拟计算,模拟结果与实测的土壤温度及负压剖面吻合较好 相似文献
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《灌溉排水学报》2019,(12)
【目的】阐明新疆干旱区冻融土壤的水热耦合关系,建立在冻结融化过程中土壤水热耦合模型。【方法】以土壤水动力学、冻土物理学和统计学为理论基础,利用土壤水分与温度测量系统对不同土层深度土壤的温度和湿度进行测量,比较土壤含水率和温度随时间与深度的变化情况,研究了新疆典型干旱区细土平原区与沙漠交错带的冻融土壤水热迁移规律,分析不同土层深度土壤在冻结期、融化期的水热变化特征。【结果】土壤冻结融化过程中,各层土壤的液态含水率、温度均与环境温度的变化趋势基本一致,但随着土层深度增加,土壤温度和含水率的变化趋势均在逐渐减弱;深层土壤的液态含水率在冻结融化过程中基本不随环境温度升降发生变化,浅层5、20 cm土层的温度和含水率之间具有耦合效应。【结论】季节性冻土的水分和温度之间具有耦合效应。 相似文献
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《Agricultural Water Management》2005,73(3):193-221
A mathematical model is developed to arrive at an optimal conjunctive use policy for irrigation of multiple crops in a reservoir-canal–aquifer system. The integration of the reservoir operation for canal release, ground water pumping and crop water allocations during different periods of crop season (intraseasonal periods) is achieved through the objective of maximizing the sum of relative yields of crops over a year considering three sets of constraints: mass balance at the reservoir, soil moisture balance for individual crops, and governing equations for ground water flow. The conjunctive use model is formulated with these constraints linked together by appropriate additional constraints as a deterministic linear programming model. A two-dimensional isotropic, homogeneous unconfined aquifer is considered for modeling. The aquifer response is modeled through the use of a finite element ground water model. A conjunctive use policy is defined by specifying the ratio of the annual allocation of surface water to that of ground water pumping at the crop level for the entire irrigated area. A conjunctive use policy is termed stable when the policy results in a negligible change in the ground water storage over a normal year. The applicability of the model is demonstrated through a case study of an existing reservoir command area in Chitradurga district, Karnataka State, India. 相似文献
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分段蒸发与冷凝对分子蒸馏过程的影响 总被引：1，自引：1，他引：1
在对分子蒸馏液膜表面流体流动和传质传热分析的基础上，建立了二维分子蒸馏模型。通过二组分物系模拟仿真，研究了分段蒸发与冷凝对蒸馏量、目标组分质量分数和液膜表面温度的影响。研究结果表明：通过分子蒸馏分段冷凝可以减少实际蒸馏过程中由于脱气不完全造成的“喷溅”现象、冷凝面分子返蒸发效应和得到质量分数梯度较大的目标组分，并可以增大蒸馏量。分子蒸馏的分段梯度升温蒸发，导致蒸发液膜表面温度的阶跃式上升，可以在一次分子蒸馏过程中分离蒸汽压相差较大的多组分物料并得到所需质量分数要求的目标组分。 相似文献
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应用准稳态传热传质理论，在考虑水蒸气扩散对传热作用情况下，分别建立了奶牛初乳在真空冷冻干燥中多孔干燥层有效导热系数，冻结层导热系数和水蒸气扩散系数的测试模型，利用在冻干机上测取的试验数据，回归得到初乳的传热系数与水蒸气扩散系数，分析了压力与系数间的关系，结果表明，在１０Ｐａ～１２０Ｐａ范围内，干燥层有效导热系数随压力增大而增加，尤其在１０Ｐａ～６０Ｐａ范围内更为明显，而水蒸气扩散系数随压力的改变变 相似文献
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为研究冻融过程对FDR测量土壤体积含水量的影响,采用基于FDR技术的土壤水分传感器TDR-3,通过室内温度实验箱控制环境温度范围为-20～20 ℃,对冻融过程中黏性土样体积含水量进行了测试分析．结果表明:采用FDR测量黏性土样体积含水量,在土样未进行冻融前,温度在0 ℃以上时,FDR的测量值随温度呈线性变化,随着温度的升高而增大,随着温度的降低而减小;黏性土样冻融过程中,在冻结过程中,FDR的测量值随着温度的降低逐渐减小;在融化过程中,随着温度的升高,FDR的测量值逐渐增大;相同温度条件下,黏性土冻结过程中FDR的测量值明显大于黏性土融化过程中FDR的测量值,0℃时两者差值最大,该差值受土壤初始体积含水量和冻融温度的影响．研究成果对于提高FDR测量冻融过程中土壤体积含水量的可靠性具有重要意义． 相似文献