成品糧應(yīng)急儲(chǔ)備能夠快速調(diào)控市場(chǎng),更是應(yīng)對(duì)突發(fā)災(zāi)害的重要戰(zhàn)略物資。因此,為了滿足成品糧應(yīng)急動(dòng)用的進(jìn)出倉(cāng)作業(yè)能力,同時(shí)保障成品糧在進(jìn)出倉(cāng)過(guò)程中的品質(zhì)安全,需要進(jìn)行成品糧倉(cāng)儲(chǔ)結(jié)露與結(jié)露預(yù)防過(guò)程的研究。成品糧內(nèi)部的溫度、濕度以及微氣流速度是直接影響結(jié)露發(fā)生的三個(gè)最關(guān)鍵因素。因此,采用數(shù)值模擬的方法獲取成品糧在進(jìn)出倉(cāng)過(guò)程中的溫度場(chǎng)、濕度場(chǎng)、微氣流速度場(chǎng)以及結(jié)露位置分布的實(shí)時(shí)變化情況,實(shí)現(xiàn)不同大氣環(huán)境條件下進(jìn)出倉(cāng)過(guò)程中成品糧結(jié)露部位和時(shí)刻的預(yù)測(cè),制定出成品糧進(jìn)出倉(cāng)前的防結(jié)露緩蘇調(diào)控措施,以及緩蘇室內(nèi)溫濕調(diào)控最優(yōu)策略,達(dá)到對(duì)成品糧進(jìn)出倉(cāng)溫濕度環(huán)境的科學(xué)管理,保證成品糧物流過(guò)程中的品質(zhì)安全。本文以大米為研究對(duì)象,將成品糧視為含濕性非飽和多孔介質(zhì),采用局部熱平衡法,引入微氣流運(yùn)動(dòng)的體積力項(xiàng),分析成品糧的質(zhì)量傳遞機(jī)理、熱量傳遞機(jī)理和結(jié)露機(jī)理,建立成品糧進(jìn)出倉(cāng)溫濕度驟變狀態(tài)下的濕熱傳遞多物理場(chǎng)耦合數(shù)學(xué)模型。本課題選擇COMSOL Multiphysics軟件進(jìn)行糧食熱濕傳遞二維模型的求解。通過(guò)求解熱量、水分和流體流動(dòng)控制方程組,來(lái)得到各物理場(chǎng)的分布情況。并利用溫濕度傳感器采集不同位置處的糧溫和空氣濕度,利用...

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 成品糧存儲(chǔ)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 成品糧緩蘇過(guò)程研究現(xiàn)狀
        1.2.3 糧食結(jié)露現(xiàn)象研究現(xiàn)狀
        1.2.4 糧食溫濕度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.5 糧食熱濕傳遞的數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀
        1.2.6 常用的溫濕度場(chǎng)模擬軟件對(duì)比
    1.3 研究?jī)?nèi)容和方法
第二章 糧堆熱質(zhì)傳遞與結(jié)露機(jī)理以及數(shù)學(xué)模型求解
    2.1 糧堆多孔介質(zhì)
    2.2 多物理場(chǎng)耦合模型中所需參數(shù)的確定
        2.2.1 多物理場(chǎng)耦合模型中糧堆參數(shù)的確定
        2.2.2 多物理場(chǎng)耦合模型中空氣參數(shù)的確定
        2.2.3 多物理場(chǎng)耦合模型中的其他參數(shù)
    2.3 糧堆的質(zhì)量傳遞機(jī)理
        2.3.1 糧堆中水分的存在方式
        2.3.2 糧堆中水分傳遞機(jī)理
    2.4 糧堆中熱量傳遞機(jī)理
    2.5 糧堆結(jié)露機(jī)理
        2.5.1 成品糧進(jìn)出倉(cāng)可能發(fā)生的結(jié)露類型
        2.5.2 露點(diǎn)溫度
        2.5.3 糧堆結(jié)露可能性分析
        2.5.4 糧堆結(jié)露的判定條件
    2.6 糧堆多物理場(chǎng)數(shù)學(xué)模型
        2.6.1 自然對(duì)流方程
        2.6.2 氣體相控制方程
        2.6.3 谷物相控制方程
    2.7 多物理場(chǎng)耦合數(shù)學(xué)模型求解
    2.8 本章小結(jié)
第三章 糧堆多場(chǎng)耦合數(shù)學(xué)模型
    3.1 大米進(jìn)出倉(cāng)多物理場(chǎng)耦合模型求解
        3.1.1 大米進(jìn)出倉(cāng)的物理模型和幾何結(jié)構(gòu)
        3.1.2 初始條件和邊界條件
        3.1.3 多物理場(chǎng)模型的求解步驟
    3.2 大米進(jìn)倉(cāng)仿真結(jié)果與分析
        3.2.1 大米溫度場(chǎng)的模擬結(jié)果
        3.2.2 大米微氣流速度場(chǎng)的模擬結(jié)果
        3.2.3 糧堆孔隙間氣體濕度場(chǎng)的模擬結(jié)果
        3.2.4 大米糧堆結(jié)露部位的模擬結(jié)果
    3.3 大米出倉(cāng)仿真結(jié)果與分析
        3.3.1 大米溫度場(chǎng)的模擬結(jié)果
        3.3.2 大米微氣流速度場(chǎng)的模擬結(jié)果
        3.3.3 糧堆孔隙間氣體濕度場(chǎng)的模擬結(jié)果
        3.3.4 大米糧堆結(jié)露部位的模擬結(jié)果
    3.4 本章小結(jié)
第四章 成品糧進(jìn)出倉(cāng)過(guò)程的實(shí)驗(yàn)研究與模型驗(yàn)證
    4.1 實(shí)驗(yàn)物料
    4.2 實(shí)驗(yàn)測(cè)量裝置
    4.3 實(shí)驗(yàn)步驟
        4.3.1 模擬入倉(cāng)過(guò)程
        4.3.2 模擬出倉(cāng)過(guò)程
    4.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與模型驗(yàn)證
        4.4.1 模擬入倉(cāng)過(guò)程成品糧溫濕變化情況
        4.4.2 模擬出倉(cāng)過(guò)程成品糧溫濕變化情況
        4.4.3 進(jìn)出倉(cāng)過(guò)程成品糧水分的變化情況
    4.5 本章小結(jié)
第五章 緩蘇數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)和緩蘇策略的制定
    5.1 初始條件和邊界條件
    5.2 出倉(cāng)緩蘇模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    5.3 成品糧出倉(cāng)防結(jié)露的緩蘇策略
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果



本文編號(hào)：3804823