【摘要】：香蕉莖桿富含優(yōu)質(zhì)的天然植物纖維,目前,機(jī)械法提取香蕉莖桿纖維存在纖維纏繞、堵塞,雜質(zhì)、擠出水分的混合物粘附使得裝置表面打滑,進(jìn)而導(dǎo)致樣機(jī)機(jī)械效率和纖維提取率的降低,纖維含雜率和能耗的增加等問題。為解決上述問題,本項(xiàng)目通過研究香蕉莖桿纖維的微觀結(jié)構(gòu)和機(jī)械物理特性,明確香蕉莖桿纖維的應(yīng)力應(yīng)變作用關(guān)系,進(jìn)而分析香蕉莖桿纖維的破裂形式;基于仿生非光滑表面具有良好的脫附減粘性能,以土壤動物蜣螂表面結(jié)構(gòu)為仿生原型,結(jié)合模塊化設(shè)計方法對香蕉莖桿纖維提取機(jī)的滾軋裝置和纖維整平輸出裝置進(jìn)行仿生設(shè)計,并通過力學(xué)分析得到影響非光滑表面粘附、摩擦性能的影響因素;基于Design-Expert軟件,設(shè)計正交試驗(yàn)并構(gòu)建以雜質(zhì)粘附率為指標(biāo)的回歸方程,分析各影響因素對試驗(yàn)指標(biāo)的作用關(guān)系;通過響應(yīng)面優(yōu)化研究,獲得各因素的最佳參數(shù)組合,并進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證;開展仿生型纖維提取機(jī)和非仿生型纖維提取機(jī)的對比試驗(yàn)研究,明確仿生型纖維機(jī)的主要工作性能。本項(xiàng)目的成功實(shí)施,將為高可靠性的香蕉莖桿纖維提取機(jī)的設(shè)計奠定堅實(shí)的理論,對促進(jìn)我國熱帶典型農(nóng)業(yè)區(qū)的農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
【學(xué)位授予單位】：海南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S226.7
【圖文】：

一堆棄的香燕莖桿

、生物化學(xué)法進(jìn)行了一定研究（Ａ．Ｎ．邋Ｂｅｎｉ＇ｔｅｚ邋ｅｔａｌ．，２０１３；邋Ｊｏｓｅｐｈ邋Ｓｅｅｎａ邋ｅｔ邋ａｌ．，２００５）。逡逑浸法提取是用水浸泡片狀香蕉７？１０邋ｄ，經(jīng)自然發(fā)酵，使纖維周圍的莖肉組織被破壞逡逑失去穩(wěn)定，后經(jīng)人工刮取、清洗、干燥等獲得原纖維的一種方法。但水浸法存在勞逡逑強(qiáng)度高，生產(chǎn)時間長，場地占用大，纖維提取率低，以及浸泡廢液污染環(huán)境等問題。逡逑物化學(xué)法是用生物或化學(xué)溶液浸泡莖桿，實(shí)現(xiàn)破壞纖維周圍的莖肉組織，再經(jīng)人工逡逑理獲取原纖維的方法。熊月林等學(xué)者研宄了一種生物酶一化學(xué)聯(lián)合脫膠工藝（熊月逡逑，２００８），該工藝將香蕉莖桿依次進(jìn)行預(yù)酸處理，生物酶處理，堿氧浴處理，以改逡逑纖維的柔軟性、分散性、白度，并得到木質(zhì)素含量為１．５８％的香蕉莖桿纖維；吳雄逡逑等發(fā)明了一種將香蕉幵皮經(jīng)預(yù)酸處理、堿煮、燜煮、漂白、酸洗的香蕉纖維提取方逡逑（吳雄英，２００９），該工藝提取的香蕉纖維可紡成１０４０英支的紗。但是，生物逡逑學(xué)法存在勞動強(qiáng)度高，生產(chǎn)效率低，浸泡廢液污染環(huán)境，以及成本高等問題。逡逑機(jī)械提取法是利用機(jī)械力破壞香蕉莖桿纖維周圍的莖肉組織，完成纖維和雜質(zhì)分逡逑，并經(jīng)清洗、干燥后獲得原纖維的提取方法。與水浸法和生物化學(xué)法相比，機(jī)械提逡逑法具有提提取效率高、含雜率小、污染低好等優(yōu)點(diǎn)（鄧干然，２００９；邋ＰｏｏｎａｍＢｈａｔｉａ逡逑ａｌ．，１９９１），如圖１－３和圖１－４所示為我國研發(fā)的手動喂入式和自動喂入式香蕉莖逡逑纖維提取機(jī)，是一項(xiàng)很有發(fā)展前景的香蕉莖桿纖維提取技術(shù)。逡逑

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2733982