猕猴桃真空冷冻干燥工艺参数研究

猕猴桃真空冷冻干燥工艺参数研究1、相关定义11、气流干燥技术的定义及特点141气流干燥的概念及分类141气流干燥的概念及分类气流干燥作为众多干燥方法的一种,属于第二种脱水方法中的对流传热,也称”瞬间干燥”,是固体流态化中稀相输送在干燥方面的应用1。该法就是把粒状、膏状、粉状、块状等的湿物料送入热气流中与之并流,从而得到分散的或是粉粒状的干燥产品。由于待干燥固体颗粒在流体中悬浮,因而两相接触面积加大,强化了传热传质过程。气流干燥装置按湿物料的处理方式可分为直接进料、带有分散器和带有粉碎机按气流在干燥管内的运行轨迹可分为直流直管式气流干燥器、脉冲式气流干燥器、倒锥式气流干燥器、套管式气流干燥器等和旋流2旋风干燥器、旋转气流快速干燥器、MST旋风分离干燥器、旋涡式干燥器等。另外,还可分为有返料、热风循环以及412、非线性分析的基本概念及分类非线性问题根据形成原因不同分为3大类材料非线性,几何非线性,状态非线性。1材料非线性是由于材料本身非线性的应力应变关系导致的结构响应非线性。除了材料本身固有的应力应变关系外,加载过程的不同,结构所处环境的变化如温度的变化等均可导致材料应力应变的非线性。2几何非线性是结构经受大变形,结构几何形状的变化引起结构响应的非线性。3状态非线性是由于结构所处状态不同引起响应的非线性,状态非线性的刚度随状态的变化而变化,接触问题是最典型的状态非线性。在以上几种非线性中,最典型的分析是材料非线性,包括弹塑性分析,蠕变分析,超弹性分析,弹塑性分析。本文研究土体的弹塑性变化,正属于结构非线性中的材料非线性,而振管与土体之间的接触问题正好是状态非线性中的典型问题,因此本文仅就材料非线性和状态非线性的相关内容进行研究。2713、单一业务参数定义方法目前对于新业务开发时的参数定义方法,已有一些组织和企业对此进行了研究并且提出了GB923标准文档9,该文档分以下6步开发新业务参数。1分析并列举用户使用这个业务可能会有哪些操作。2对每一个操作划分出更细的事务基线。3分析业务拓扑,即确定SP和NP以及NP与NP之间的关系。4建立事务矩阵,矩阵的列为各个操作的业务基线,矩阵的行为业务拓扑。5从可靠性、可接入性、及时性、可保持性的角度开发KQI参数,将步骤2的各事务基线的参数分解到步骤3中拓扑的各段。6确定各个KQI参数的监测方法。该方法不足之处是开发出来的KQI参数具有专业性,对于客户来说不容易理解,因此本文加入了客户易感知的PKQI参数的开发另外,服务提供商或者网络提供商并不能直接获得与其不相邻的网络质量,因此当服务提供商在开发参数的时候不需要考虑业务拓扑,而在开发KPI参数的时候需要考虑网络异构性。因此本文按照以下几步进行开发新业务的参数。1分析业务使用场景,对于每一个使用场景结合服务/技术相关性和服务统计视角两个纬度,从用户感知角度制定PKQI参数。用户感知角度中服务/技术无关的参数可以从业务可用性方面考虑服务相关的参数可以从对业务质量的满意度和对事务处理的效率等方面考虑。2分析业务基本场景,对于每一个基本场景结合服务/技术相关性和服务统计视角两个纬度,针对不同业务的特性制定SKQI参数。其中服务/技术无关的参数可以从业务可接入性、业务可保持性和业务12第二章SLAM系统管理的实体分析可靠性三个方面考虑服务相关的参数可以从业务及时性、业务品质两个方面考虑。3分析网络拓扑,即分析网络异构性,根据不同的网络和网络中的设备结合服务/技术相关性和服务统计视角两个纬度制定相应的KPI参数,该类参数在服务/技术相关性纬度中称为技术相关性参数。该类参数包括网络相关性参数和设备相关性参数两种。网络相关性根据网络的异构性进行开发,网络异构性指业务运营在什么类型网络上,可以是IP网络、ATM网络、帧中继网络等中的一种或几种,因此可以从这几种网络考虑开发参数设备相关性则是从网络设备和支撑业务运营的所有服务器的性能方面考虑参数。上述方法制定的参数既有易于客户感知的参数,也有技术人员才可以理解的参数,相对于GB923标准文档的方法,更易于客户参加业务的管理,使服务提供商更好的管理业务和获得更多的效益,从而在与其他提供商的竞争中占有优势。由于业务之间有相关性,它们包含的参数既有共性参数,也有特性参数,为了避免共性参数的重复开发,将在下一小节阐述基于业务继承体系的参数开发。14、螺纹分类及参数定义螺纹按标准分类可以分为标准螺纹和特殊螺纹。其中标准螺纹可分为普通螺纹、管螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹等,具有通用性和互换性等特点,广泛应用于各种工业场合,而特殊螺纹如矩形螺纹、端面螺纹、变导程螺纹等主要应用于一些有特殊要求的机械结构中。螺纹按用途可分为连接螺纹、传动螺纹和密封螺纹三大类。连接螺纹用于连接两个或多个零件,常见的由普通螺纹、管螺纹等,是常用生产的标准件,其检测要求较低只要满足可旋合性以及连接可靠性即可,使用范围广泛而传动螺纹用于传递动力和运动,有梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿形螺纹等,这种螺纹传动要求传动精度高且平稳,如丝杆传动一般都采用梯形螺纹,而千斤顶、扎钢机等设备一般采用锯齿形螺纹2。密封螺纹主要用于密封场合,如液体输送管道、气体的密封等,如圆锥螺纹,主要用于钻探机械设备钻杆的连接紧固密封,其具有良好的密封性,还具有自定心、装卸方便等功能。螺纹是指在圆柱面或者圆锥面上,沿着螺旋线而形成的,具有相同剖面的连续凸起和沟槽。螺纹外螺纹、内螺纹之分。螺纹参数是通过螺纹轴向剖面作为设计依据和测量依据,外螺纹的几何参数定义如图11所示。图11外螺纹的几何参数定义1外螺纹大径D与外螺纹牙顶相切的假想圆柱或圆锥面的直径,也称外螺纹顶径或公称直径。32外螺纹小径D1与外螺纹牙底相切的假想圆柱或圆锥的直径,也称外螺纹底径。3外螺纹中径D2一个假想圆柱或圆锥的直径,该圆柱或圆锥的母线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方,近似于螺纹的平均直径D2DD1/2。4螺距P相邻两牙在中经线上对应两点间的轴向距离。5牙型角牙型角是指在螺纹轴线界面内,相邻牙型两侧面的夹角。大多数螺纹的牙型角对称于轴线垂直线,即牙型半角/2相等。在实际检测中,既是牙型角准确,但牙型半角/2有可能还是存在误差。因此,牙型半角也是螺纹的重要参数,在测量螺纹参数时应进行单项测量。以上几项参数是螺纹重要的几何参数,其中大径和小径是限制螺纹结构的参数,要求不高,公差较大,而中径、螺距、牙型半角影响螺纹互换性和工作质量的几何参数。如对精密螺纹,例如螺纹丝杠、螺纹量规产品等对这三项参数具有非常严格的公差要求,需逐项检测。在实际测量中,还经常会用到”单一中经”和”作用中径”参数。6单一中径一个假想圆柱或圆锥的直径。该圆柱或圆锥母线通过牙型上沟槽宽度等于螺距的一半P/2地方,按照三针法检测螺纹的中经进行定义。螺纹量规的止规主要检测螺纹单一中径值。当螺纹量规螺距没有误差时,单一中径值等于中径值,如果螺纹螺距存在误差,则两者检测值就不同。单一中径示意图如图12所示。图12单一中径示意图7作用中径在螺纹规定旋合长度之内,被包容实际螺纹的一个假想螺纹圆柱的中径,称为作用中径。假想螺纹包括螺纹基本牙型的螺距、牙型高度、牙型半角,同时在牙底和牙顶之间留有一定间隙,以确保不会与实际螺纹的大径、4小径发生干涉现象,所以螺纹旋合时真真起作用就是作用中径。作用中径示意图如图13所示。而对内螺纹来说,作用中径应小于单一中径对于外螺纹而言,作用中径应大于单一中径。图13作用中径示意图除此螺纹几何参数以外,还有原始三角形高度H、牙型高度H1、螺纹升角导程S等参数,也决定螺纹的互换性。内螺纹几何参数定义与外螺纹几何参数定义类似,只是对大径和小径的定义有所不同。15、微波的定义微波与无线电波、红外线、可见光一样都是电磁波,频率为300MHZ300KMHZ,在电磁波谱中位于红外线与无线电之间,因为微波频率比一般的无线电波频率高,通常也称为”超高频电磁波”1。16、热量传递和温度场的相关概念热传导、热对流和热辐射是热量传递的三种主要方式42。1热传导经典传热力学将热传导定义为完全接触的两个物体之间或者一个物体不同部位之间由于存在温度梯度而引起的内能交换。在该理论中,概不考虑物质的微粒构造,而把物体当做是连续介质。假设在物体两侧的温度维持在一个恒定值,分别为TC和TH且TC17、空调负荷定义及影响因素准确了解空调负荷的定义和影响因素是对空调负荷进行预测的前提。下面结合国家规定简要介绍空调负荷及其影响因素。空调的使用目的是维持室内温湿度在人体的舒适范围内,这个过程中,室内外的各种干扰因素会使得需要调节的区域环境发生变化,此种造成室内环境发生变化的干扰因素称之为负荷。空调系统的负荷受季节的影响,分为冷负荷和热负荷。夏季空调系统维持空调房间所要求的空气温度,在某一时刻应从室内除去的热量,称为空调冷负荷。同理,冬季空调系统要维持空调房间所要求的室内温度,在某一时刻应向室内供给的热量,称为空调热负荷。不论室内室外因素,在某一时刻传给室内的热量称为得热量。空调冷负荷、热负荷都是发生在空调房间内的负荷,可以统称为房间负荷。空调系统运行过程中,除了房间负荷外,还有很多发生在空调房间外的负荷。如室外新风状态与空调房间内空气状态不同引起的新风负荷建筑物门、窗和墙体等外围护结构存在缝隙,当室外空气的压力大于室内空气压力时,由室外空气渗入室内空气所形成的渗透风负荷以及管道传热造成的负荷等,它们虽然不直接作用于室内,但最终也要由空调系统来承担。因此,房间内的负荷和房间外的负荷共同构成了系统负荷。13141516影响空调系统负荷的因素有很多,如图31所示。这些因素可分为内扰和外扰两大类。内扰主要包括室内照明、设备、人体等散发出来的热量。外扰指室外天气情况,主要包括室外温度、太阳辐射强度、湿度、风速等。14上述因素在不同情况下对系统的负荷影响各不相同,对负荷的计算方式也是多种多样。根据国家现行暖通设计规范,空调负荷的计算方法主要有冷负荷系数法和谐波反应法,15西安建筑科技大学硕士学位论文除此之外还有软计算法等。冷负荷系数法依据的是房间内部的热平衡方程,其实际是简历在Z传递函数基础上的一种简化计算方法。该方法通过将负荷计算和热计算进行合成,将冷负荷温差值有外绕计算,计算出分项的逐时负荷。冷负荷系数法参照计算区域的标准环境参数条件,如建筑类型,建筑用途,气象条件等,将这些参数以计算系数权值的方式制成表格,以备查询,因此该方法考虑的因素比较全面,表达的形式清楚简洁。图31影响空调冷负荷的主要因素下面就实际对象的影响因素做筛选分析,首先是太阳辐射。一般来说太阳辐射是空调冷负荷影响因素中较重要的一个,但是针对本次实验实际对象的特点,本系统的模拟房间位于实验楼的中部内部,没有受到太阳的直接照射,模拟房间与最近的西侧窗户距离为5米,因此,考虑忽略太阳辐射对于房间负荷的影响。最后分析室内冷负荷与得热量之间的关系,得热量与冷负荷二者之间存在联系但是二者是完全不同的两个概念。冷负荷的定义是为了维持室内温度的恒定需要从室内除去的热量,而房间的得热量是指某一时刻由室内外进入房间的热量之和。在空调系统负荷计算发展的前期,学者们并没有分清得热量与冷负荷之间的关系,一度认为二者是相等的关系,也就是求出了得热量,冷负荷就知道了,知道了冷负荷计算进入了不稳定计算时期和动态计算时期,学者们对于冷负荷的计算有了慢慢深入的理解。也就是在围护结构和室内物品的蓄热效应和辐射效应的考虑,慢慢从无到有,加入到了冷负荷的计算当中。冷负荷计算方式的转变由图16西安建筑科技大学硕士学位论文32所示。得热量等于瞬时冷负荷的情况只有在某些特殊场合,也就是没有辐射或者传递参与得热量时,或者是围护结构和室内物品没有蓄热能力时才会发生,否则就会产生空调的冷负荷峰值延迟和衰减的现象。得得得热量冷负荷得热热热延迟量得热量冷负荷量量得热量冷负荷时间时间时间A稳定计算时期B不稳定计算时期C动态计算时期图32得热量和冷负荷关系发展进程图18、冷冻虾仁虾的腐败特点和特定腐败菌的概念食品的微生物腐败是全球关切的问题。据估计,人类生产的食物中有25因微生物的生长繁殖造成的品质腐败导致不可食用1。然而,鲜虾类等水产品由于其自身的生长环境和品质特性的影响,被认为是最易腐败的食品。冷冻虾仁由于嗜冷微生物生长,也可能导致在一定时间内因微生物的增殖而引起的虾肉品质下降,因此,微生物生长繁殖作用对肉和肉制品、海鲜产品等食品的货架期具有显著影响5,6,7。国外学者对导致水产食品中的腐败微生物进行了长期研究,研究者指出,水产食品腐败主要是由于某些微生物生长繁殖的过程中,通过分解利用水产品中的营养物质,特别是蛋白质、碳水化合物、脂肪等而产生各种不同代谢产物,主要是一些胺类物质、有机酸、硫化物、粪臭素等8,9,从而导致肉品腐败和变质,使肉品发生肉眼就可见的变化,如产品表面出现粘性物质,嗅觉上表现为有异味或不良气味等具有挥发性物质的产生,产品在感官上不可被接受,即被认为不适合人类食用10,11。然而,水产品及其温和加工制品是极易腐败的食物,相应的对其防腐保鲜一直是该领域持续关注的热点。为了增加对水产品贮藏过程中对腐败菌生长的科学认识,减少鲜度的损失,提高产品质量,延长水产品的货架期,国内外学者通过探讨水产品中腐败微生物的生长繁殖规律及其导致腐败的微生物效应,逐渐明确了水产品在加工和贮藏期间,虽然产品中残留的微生物在低温冷藏条件下,由于微生物的菌种特性,低温导致大多数微生物会被冻死,或者其生长繁殖能力受到抑制,产品中微生物菌相发生变化,但有部分嗜冷微生物仍然能够存活其生长繁殖成为产品中的安全隐患,导致产品腐败变质,也就是说水产食品所含微生物中只有一种或部分微生物参与腐败过程,即每一种特定食品在生产和贮藏过程中都有它自己的特定和特征性微生物群落,水产品及其制品的腐败特征与腐败微生物自身的生物学特性及其致腐特性密切相关12,13,14。DALGAARD15等人明确提出了特定腐败菌SPECIFICSPOILAGEORGANISM,SSO的概念,认为不同产品中微生物菌相会因原料特性、加工方式的多样性和贮藏环境不同等各种因子的影响而在贮藏期间发生变化,而这种变化使那些适应此环境条件的微生物生长较其他微生物快,并产生腐败气味或异味,逐渐占据优势地位且腐败活性强,不适应的微生物种群产生死亡或生长受到抑制,那些起主导作用的微生物生存和繁殖共同影响产品腐败过程,从而产生导致产品被拒绝腐败的代谢产物,这些起主导作用的微生物就是该产品的特定腐败菌SSO。见图11所2图11水产品贮藏过程中总细菌数TVC、特定腐败菌SSO及其代谢产物的变化FIG11TYPICALCHANGESINTOTALVIABLECOUNTSTVC,SPECIFICSPOILAGEORGANISMSSOANDMETABOLITESPRODUCEDBYSSODURINGSTORAGEOFSEAFOOD因此,通过研究水产品腐败过程中微生物生长繁殖规律,探讨因微生物生长而引起的产品腐败的化学特征和腐败微生物的代谢产物,即定性感官的评价色泽、气味和定量腐败代谢产物的量,在一系列限定因子感官评定、TVBN值和K值的限定下,确定导致品质腐败的特定腐败菌和产品感官拒绝时的最小腐败量,对于监测和确保水产品的质量安全性,为水产品的保鲜防腐和货架期的延长具有重要的意义16,17,18。更重要的是,食品中SSO的生长速率与腐败速度相关性很强,通过探讨食品中腐败微生物与产品品质之间的相互效应,以特定腐败菌的生长数量和特定腐败菌代谢产物的总数可作为食品品质指标,通过建立预测特定腐败菌的生长的数学模型,可以较为准确的预测食品货架期SHELFLIFE19,20,21,22。19、疲劳的概念和分类疲劳的概念前面对铝合金疲劳应用及其研究进展做出了说明,那么到底什么是疲劳呢,下面简单介绍一下在不同的材料中会出现对疲劳的说法不尽5哈尔滨工业大学工程硕士学位论文相同,按照美国ASTM的标准定义规定,疲劳是指试样在试验过程中某些部位包括一点或多点受到外应力的干扰,这些位置在承受多次循环的应力作用后会产生裂纹,裂纹继续扩展导致材料断裂,这是一种在材料某一部位发生的不可逆变形,称之为疲劳。疲劳的分类按照破坏形式的不同可以将疲劳进行分类,分类方式主要是根据疲劳试样所受外力或者外部环境的不同而进行的,如机械疲劳就是在只是单纯加载循环应力或者变形时而出现的,而热疲劳则是外部环境温度变化时产生的,除了以上两种疲劳方式外,疲劳还包括蠕变疲劳和热机械疲劳,两者都是由外部环境和外加循环应力共同作用而产生以上是由于温度和外加力作用而引起的疲劳,而疲劳并不仅限于这两种因素的变动,它还包括试样所处的介质及材料间的相互作用。例如腐蚀疲劳就是由于材料处于腐蚀性介质中而产生的,接触疲劳是材料间相互作用滑动和滚动而产生的。机械零件在工作过程中出现的失效很多都是由于疲劳而导致的,有可能是一种疲劳形式,也可能是多种疲劳形式共同作用的结果。110、变量的定义在计算机和外部设备硬件连接好后,为了实现组态王和外部设备的实时数据通讯,必须在组态王的开发环境中对外部设备和相关变量加以定义。在组态王工程浏览器中通过”数据库”项来定义设备变量。数据库是”组态王软件”最核心的部分。在运行时,工业现场的生产状况要以动画的形式反映在屏幕上,操作者在计算机前发布的指令也要迅速送达生产现场,所有这一切都是以实时数据库为核心,所以说数据库是联系上位机和下位机的桥梁。数据库中变量的集合形象地称为”数据词典”,数据词典记录了所有用户可使用的数据变量的详细信息。数据词典中存放的是应用工程中定义的变量以及系统变量。变量可以分为基本类型和特殊类型两大类,基本类型的变量又分为内存变量和I/O变量两种。”I/O变量”指的是组态王与外部设备或其它应用程序交换的变量。这种数据交换是双向的、动态的,就是说在组态王系统运行过程中,每当I/O变量的值改变时,该值就会自动写入外部设备或远程应用程序每当外部设备或远程应用程序中的值改变时,组态王系统中的变量值也会自动改变。所以,那些从下位机采集来的数据、发送给下位机的指令,比如储漆罐液位、电源开关等变量,都需要设置成”I/O变量”。那些不需要和外部设备或其它应用程序交换,只在组态王内使用的变量,比如计算过程的中间变量,就可以设置成”内存变量”27。特殊变量类型有报警窗口变量、历史趋势曲线变量、系统变量三种。对于我们将要建立的工程,需要从下位机采集储漆罐的液位、储漆罐压力、浸漆罐的液位、浸漆罐的压力、干燥罐的液位和干燥罐的压力,所以需要在数据库中定义这6个变量。因为这些数据是通过驱动程序采集来的,所以四个变量的类型都是I/O实型变量,变量定义方法如下在工程浏览器树型目录中选择”数据词典”,在右侧双击”新建”图标,弹出”变量属性”对话框,如图54所示在对话框中添加变量如下36图54“变量属性”对话框设置完成后单击”确定”。用类似的方法建立另外5个变量。此外由于演示工程的需要还须建立离散型内存变量为干燥罐进风阀、干燥罐排风阀、储漆罐大气阀、浸气罐大气阀、真空机组进水阀、真空机组进气阀。我们可以建立的仿真PLC对该工程对该工程进行仿真演示,仿真PLC提供四种类型的内部寄存器INCREA、DECREA、RADOM、STATIC,寄存器INCREA、DECREA、RADOM、STATIC的编号从11000,变量的数据类型均为整型即SHORT。递增寄存器INCREA100变化范围0100,表示该寄存器的值周而复始的由0递加到100。递减寄存器DECREA100变化范围0100,表示该寄存器的值周而复始的由100递减为0。随机寄存器RADOM100变化范围0100,表示该寄存器的值在0到100之间随机的变动。静态寄存器STATIC100该寄存器变量是一个静态变量,可保存用户下发的数据,当用户写入数据后就保存下来,并可供用户读出。STATIC100表示该寄存器变量能够接收0100之间的任意一个数。372、相关背景21、课题背景及研究的目的和意义一步研究,乳酸菌对人体生理健康的重要功能得到了人们的进一步认可,使得乳酸菌制品的消费量逐年上升,各类乳酸菌制品也层出不穷。在欧洲,北美及其它国家,乳酸菌制品消费市场最近几年持续迅猛增长,这都与乳酸菌具有治疗和预防某些疾病、促进健康有着必然的联系。在我国,发酵乳制品也已经进入了大规模工业化,集中化生产阶段,所以发酵剂的生产技术对产业化的进一步发展有着很大的影响作用。繁琐的传统发酵剂制作工艺的种种弊端已经不能适应当前生产的需要,我国大型乳品集团在对全国各地子公司管理中为了推行统一的生产和品牌模式都从国外进口直投式乳酸菌发酵剂,以及一些技术力量薄弱的中小型企业也从国外直接进口直投式发酵剂。这都与国外生产的发酵剂活力高,稳定性好有关。而我国曾经的发酵剂生产保藏技术正逐步被淘汰,研制高活力,高稳定性的发酵剂以适应我国发酵乳制品的进一步发展已经成必然。在发酵剂制作过程中,优良菌株的获得、高密度培养、保藏方式和保护剂的选择一直是制备浓缩发酵剂的技术难题,而保藏方式和保护剂的选择在人为因素方面更为重要。对于目前的各种发酵剂菌粉的制作方法中,主要有真空干燥、喷雾干燥和真空冷冻干燥,冷冻发酵剂和真空冷冻干燥发酵剂效果较好,应用也较为广泛。本研究立足于乳酸菌冷冻及冻干过程中诸多因素对其存活率和活力的影响,以及保护剂的有效使用,确定了乳酸菌冷冻及冻干条件以及相应保护剂配方,为发酵剂的生产,以及乳酸菌的冻干保存提供一定的理论支持。22、研究背景选用当地盛产的引进国外优良品种繁殖的甜椒,肉质肥厚、个大色艳,去心切块脱水而成。复水后可以与各种肉类煎炒、煮烹,其味香甜,色泽美观,尤其销往国外,配制罐头、面包、蔬菜、糕点、快餐面等食品,用途更广,很受国外客户欢迎。市场价值1将绿甜椒冻干可增加产品的附加值,提高经济效益由于甜椒原料价格低廉,加工后增值幅度大、见效快、效果好,因此,冻干甜椒粒的加工是推动农业产业化以及农村经济迅速发展的较理想的项目之一。近年来,脱水甜椒粒的市场价在2万元/T左右,生产1T脱水甜椒粒大约需1鲜甜椒23T25T,生产成本和折旧费用加在一起,其成本价大约是12万元/T左右,因此,加工脱水甜椒粒的净利润高达08万元/T。良好的经济效益,可有力地促进脱水甜椒产业的发展。2加工脱水甜椒可使其市场平衡,稳定农民的收入加工脱水甜椒可以调节蔬菜生产淡旺季达到平衡本地蔬菜市场的效果,解决了绿甜椒周年供应的问题,稳定了农民的收入。当市场供大于求时,通过深加工可以减缓新鲜绿甜椒的销售压力,从而稳定市场价格,保证农民的种植业收入,促进农民种植甜椒的积极性。3脱水甜椒增加了蔬菜的花色品种,提高了消费者的生活质量脱水甜椒粒为市场增加了新的花色品种,有效地提高了人们的生活质量,提升了生活品味。同时,速食业的发展也对甜椒及蔬菜脱水的多样化提出了更高要求。4脱水蔬菜可出口创汇,增加国民收入目前我国生产的甜椒主要用于出口,产品远销欧洲国家、韩国、日本及东南亚等地,为国家赚取了大量的外汇,在一定的程度上保障了国民经济的发展。自从我国加入WTO后,随着农产品优惠政策的出台和执行,将会大大促进脱水甜椒粒加工业的发展。5特种行业和速食业的需求在航空航天、地质勘探、海上作业、军事以及其他野外作业等行业,脱水蔬菜是不可或缺的重要食品。随着人们的生活节奏日趋加快,人们对方便快速食品的追求越来越强烈,使得我国的速食业迅速发展,而脱水甜椒对于调剂居民副食品供应有着重要意义。23、课题的立题意义和研究背景我国是一个农业大国和资源大国,有着极为丰富的农、畜、水产品资源,其中许多产品都是我国的特产,比如说该课题所研究的银鱼。但是目前的现状是,一方面,我国的农产品深加工量处于一个较低的水平,这就导致我们许多农产品的采后损失率很高,达到30另一方面,我国农产品深加工的技术含量不高,许多都处于比较低端的水平,从而使得我们的产品在国际市场上只能被归入中低档产品,附加值不高,卖不出价格。有效地解决农产品的深加工问题,能够在很大程度上增加我们产品的附加值,从而提高农民的收入,进而有助于我国”三农”问题的解决。在农产品的深加工当中,干燥是一个很重要的加工方式。在众多的干燥技术中,热风干燥虽然简单、成本低,但这种干燥方式不能够很好地保存食品的色香味和营养,这与目前人们对于食品的要求相违背。而利用冷冻干燥技术能够生产出具有优良品质5的产品,但是这种干燥技术一方面设备投资过大,另一方面运行成本过高。干燥的经济性和产品质量之间存在着巨大的矛盾,如何以较低的操作成本来获得高质量的脱水干燥产品,是干燥技术研究中急需解决的问题,而利用冷冻干燥和微波真空联合干燥的干燥技术则能够在保证产品质量的前提下大规模的降低干燥的成本。因此,本论文的研究对于发展我国的高新技术,提高我国农、畜、水产品的加工科技水平是十分有益的,会产生极大的社会意义和经济效益。24、课题研究背景及意义修家具、机械制造、桥梁铁路等领域,与水泥、塑料、钢材并称为全球工程应用领域四大原材料之一,且是唯一绿色可再生材料1。随着人们生活水平提高,高档居家装饰越来越受到热捧,催生出对高档的木制品旺盛的市场需求。来自中国进口木材与木制品上海展览会的数据显示,到2015年,国内的木材供需缺口达到1415亿立方米,虽然受国际经济不景气以及国内房地产调控政策等因素影响,木制品市场依然保持平稳增长2。木材干燥是木材加工的关键步骤之一,干燥结果对木制品的质量有着直接的影响。干燥后的木材具有在放置过程中不会因干缩和吸湿而出现变形、腐蚀以及开裂等优点同时干燥后的木材强度大幅提高,质量减轻3050,便于运输。但干燥过程中若控制不当,则将出现各种缺陷,如表面开裂、端面开裂、内部开裂、干缩率增大、塌陷、变形、变色等问题。国家标准GB/T64911999锯材干燥质量将木制品干燥质量划分四类31一级干燥质量锯材,基本保持了固有力学强度,适用于精密机械制造和仪器、航空等。2二级干燥质量锯材,允许力学强度有部分降低,但冲击韧性和抗剪强度的降低程度不能超过5。适用于家具、建筑门窗、农业机械、文体用品等。3三级干燥质量锯材,力学强度可以降低一定程度,适用于包装箱和建筑等。4四级干燥质量锯材是干燥至含水率为20左右的锯材,完全保持锯材的力学强度。适用于长距离运输、出口等。同时木材干燥又是高能耗的产业,据不完全统计,干燥所用的能耗占我国总能耗12左右,木材企业总能耗的4070用于木材干燥。木材干燥过程中的热效率较低,其热效率通常只有30404。它也是高污染的产业,一般在干燥过程中木材会挥发出甲酸、乙酸、甲醛等有毒气体,且干燥周期越长、窑内温度越高,挥发的有毒性气体量就越大5。通常情况下,干燥窑内的相对湿度、温度、热风速度以及木材实时含水率、树种、树型等因素对干燥质量存在影响4。当前木材干燥选取基准有木材含水率基准、专家基准以及时间基准1。其中时间基准、专家基准对干燥经验要求较高且使用不灵活,因此大部分干燥企业选择木材含水率作为干燥基准的选取指标。干燥过程中木材含水率的精确检测可以大大降低干燥过程中能源消耗,提高干燥质量,降低干燥成本。根据检测方式不同,将木材含水率检测方法分为接触式检测和非接触式检测,接触式测量通常以电阻法测木材含水率为主非接触式检测通常有核磁共振法、X射线法、红外法以1杭州电子科技大学硕士学位论文及微波法6。国外研究较多的是非接触性测量,这些测量方式,不需要损坏木材的物理结构且检测精度高,但检测方法复杂、系统难以实现、成本较高,一些检测方法仍处在研究和试验阶段,没有实际投入生产。国内干燥企业用的较多仍然为电阻法测木材含水率,传统的电阻法测木材含水率理论精度为木材含水率在28以下时,检测精度为士2,木材含水率在28以上时,检测精度为士5,通常在实际测量过程中,很难达到理论精度7。木材干燥已有一套完整的流程,完整的一套干燥设备包括参数检测系统、干燥控制系统。目前,国内具备一定规模的木材干燥设备知名厂商已超过20多家,年销售400600套整套设备,设备总价值达2亿元。但木材干燥设备生产厂商的年产值均没有超过1亿元,木材干燥技术近些年几乎没有突破。相比之下,地板行业、人造板行业、家居装修行业近几年却催生出一大批年产值超过数十亿的知名企业。同时国家对木材的干燥理论研究投入基金不断加大,仅20062007,国家自然基金投入已达到201亿元,木材干燥检测系和控制系统的技术创新成为国家和木材企业的迫切期待,由此看出干燥设备产业的现实压力和巨大的发展潜力8。25、纸浆模塑工业包装的发展背景始从国外引进纸浆模塑生产线,八十年代末开始自行研制纸浆模塑制品生产线。自九十年代开始,纸浆模塑制品被用于包装农副产品、家电、电子、仪器仪表等产品。九十年代中后期纸模制品进入规模化商品生产阶段,但总体规模和技术水平都还处于较低阶段。进入21世纪,纸模制品总体仍在缓慢推进,相对而言用于工业产品包装的纸模缓冲包装制品的发展势头较好1。目前,国内已有数百家纸浆模塑制品生产企业,其中约15生产工业包装制品,其应用领域包括食药品包装、种植育苗,医用器具、电器包装内衬、易碎品隔垫、军品包装等。就国内目前情况看,纸浆模塑工业包装材料的市场正在迅速形成。到2002年,国内已形成珠江三角洲、长江三角洲和北京、天津、大连地区三个纸浆模塑技术发展中心。以低档的原材料包装高价值的物品是纸浆模塑工业包装材料获取较好回报、得到较快发展的重要条件23。从另一角度来看,纸浆模塑制品是一种新型的绿色包装材料,生产纸浆模制品的原料为各种纸浆废纸、芦苇、蔗渣浆等,纸浆属于天然植物纤维,在自然条件下能够完全降解,其降解物对环境无污染,并可方便地回收再生利用。而早先广泛应用的一次性发泡塑料包装材料的使用废弃物量大,回收利用难度大,而且在自然环境中降解的周期长,易对土壤造成污染,并且后处理成本高于生产成本,从而造成对发泡塑料包材滥用却没有有效的回收处理措施。如果不加限制地使用发泡塑料,会对子孙后代的生存环境造成很大危害。塑料包装废弃物对环境造成的白色污染,已经越来越引起人们的广泛关注,国际社会对环境保护日益重视,对废弃物处理格外关注,许多国家先后以立法的形式确定环保措施。德国1991年通过新包装法规,禁止使用不能循环使用的包装制品,并对包装使用的材料以及回收制度实施强制性行政命令。日本政府也于1991年制订了促进资源回收使用的法律。欧共体和美国也对包装材料进行了严格的规定。欧共体在1991年颁布了包装与环境法中规定在运输包装和销售包装中避免使用聚苯乙烯塑料,应用纸浆模塑制品代替。我国已经加入WTO,出口贸易必将随之增加,而西方发达国家已立法或制定条例限制导致污染的包装产品进入国境,如欧盟规定从2000年起将不能再生的包装用品排除在市场之外。因此,我国包装制品必须符合国际环境法规和出口国当地环境法规,否则”绿色贸易壁垒,将阻碍我国商品进入国际市场,制约出口外贸的发展。纸浆模塑工业包装制品符合环保要求,在许多产品的包装领域里是发泡塑料强有力的替代品,具有很大的潜力和发展空间4。然而,在这种良好的发展背景下,仍有一些问题阻碍着纸浆模塑行业,特别江南大学硕士学位论文2是纸浆模塑工业包装行业的进一步发展,本文探讨的纸塑制品干燥问题就是主要的发展瓶颈之一。26、选题背景,截渗工程是围堰工程的一个重要组成部分。只有很好的完成截渗工程,才能进一步进行围堰施工,进而形成主体施工基坑,为继续后续工程创造出干地施工的条件。因此,围堰的防渗性在整体工程当中就显得格外重要,良好的防渗性是能够保证干地施工以及大坝工程质量的先决条件。目前,我国水利水电工程在地下防渗墙的建造上主要采用的是混凝土地下连续墙、高压喷射注浆防渗墙、开槽法建造防渗墙以及土工膜垂直防渗等几种工法。然而对于临时性工程的地下防渗墙,现有的建造工法在工序上大多比较繁杂、成本相对较高、建造周期较长、环境污染也比较严重,为了能够在一定程度上改善现有工序的这些弊端,探索新的建造工艺已然成为现阶段我国水利水电工程的一个必然趋势。而近年来冻结技术的发展以及其在不同领域的广泛应用,为水利水电工程在探索建造地下防渗墙的新工艺上提供了一个重要的思路。冻结技术是指通过降低土体温度,使天然含水岩土逐步形成冻结体,并通过增加冻结体的强度和稳定性来抵抗地底的压应力,同时切断地下结构与地下水之间的联系,以便于在冻结壁的保护之下能够顺利进行隧道、竖井以及基础工程的开挖等工程施工的一项特殊技术1。冻结技术的实质是利用人工制冷技术对岩土的临时状态进行改变2,相对于其他地下止水结构和基坑支护的方法,运用冻结技术所形成的冻土墙不仅能够更加容易的连接到底层的基石部分,还可以提供一个综合的地下止水结构。可见,冻结技术本身是一种绿色的施工工艺,并且具备适应性强、隔水性好、环境污染小等特性,对于大坝围堰等临时性工程尤为适用。将冻结技术成功的引入到建造地下防渗墙工艺中所需的一项关键技术是振动插管技术。振动插管技术是通过振动锤带动振管对地层进行挤密成孔,然后1再利用振管将采用冻结技术所需的冻结管输送到孔底,进行冷冻,逐步形成地下冷冻墙,并且根据对孔位的不同布置,还可以进一步形成连续的地下冻土防渗墙。目前,振动插管技术已先后在”五一”水库坝基防渗处理、酒泉卫星发射基地、莲花电站导流围堰、大亚湾核电站二期泵站基坑围堰防渗处理等多项重点工程中得到很好的实践。由此可见,振动插管技术在水利水电工程中已经发展的较为成熟,然而利用振动插管技术将冻土技术引入到水利水电工程的实践当中仍是一个较新的课题,相关研究还比较匮乏,需要专家学者在实践中进行更加深入的探索。27、课题背景及节能意义1课题背景人类在20世纪创造出了前所未有的物质财富,这些财富这在加速推进文明发展进程的同时,也相应的出现了环境污染、生态破坏等重大问题,从而可能威胁到全人类未来的生存与发展。由于人类过度的追求经济发展和物质享受,无疑加快了能源消耗的速度,使化石能源即将在21世纪消耗殆尽,而且这个过程不可逆转,对人类的生存和发展构成了严重的威胁。环境污染问题是本世纪人类最关注的焦点之一,这一问题是否得以解决好将直接影响到人类的生存与可持续发展。随着人们生活水平的提高,室内空气质量对人体健康的影响也已成为引起社会普遍关注的重要环境问题之一。随着对室内环境保护意识的不断增强,人们迫切希望有一个安全、舒适、健康的生活空间。然而据世界卫生组织WHO调查结果显示,约有30以上的新建或改建建筑物有室内空气质量问题。这些被污染的室内空气已经导致全球性的人口发病率和死亡率的增加,室内空气污染已被列入了公众健康危害的五种环境因素之一。在一天的生活和工作中,人们停留在室内的时间超过了全天的80,由于室内空气不佳将使人们的身心健康和工作效率受到很大的影响。据报道,目前发展中国家有近200万例超额死亡人数可能由室内空气污染所致,全球约4的疾病与室内环境污染相关。室内空气污染物具有累积性、长期性和多样性,而且其成分复杂,污染物的浓度低,作用于人体的时间长,对人体的健康危害极大。国际上一些室内环境专家提醒人们,在经历了工业革命带来的”煤烟型污染”和”光化学烟雾型污染”之后,现已经进入了以”室内空气污染”为标志的第三个污染时期1,2,3。暖通空调系统的作用是对被空调区域的空气进行适当的热湿处理和卫生处理,使其温度、湿度、风速和空气品质达到一定的要求,从而为人们提供健康、舒适的生活环境和高效的工作环境。空调系统在给人们带来舒适生活环境的同时,也在消耗巨大的能源3。合理的开发和利用能源对于发展我国的国民经济具有重要的意义,我国目前已经出现能源短缺的严重情况,部分地区能源极度缺乏,化石能源日益枯竭,出现能源利用的瓶颈,这些问题已经迫使我们要把节约能源作为一件大事来办。尽全力建设能耗消耗低的社会,促进国民经济朝着可持续的方向发展,这些不仅关乎能源的合理利用,也是我国现阶段实现小康社会全面建设的宏伟目标,构建和谐的社会主义社会的重要基础保障。当前,能源利用效率,在我国很低的现象很普遍,我国能源消耗的单位产值约是世界上平均水平的24倍,大约是2是日本平均水平的87倍。在节能中长期规划中指出了,在我国能源效率利用普遍低下的主要原因是,经济增长方式呈粗放型,经济结构不怎么不合理,技术装备和外国相比落后,管理水平也不怎么高等情况都决定了我国的能源利用水平处于较低的水平4。由此看来,我国面临的节能工作形势依然很严唆,任务也相当的艰巨,需要做的工作很多,加上其他的因素,比如我国人口规模的不断扩大,城镇化和工业化进程在不断加快速度的推进,尤其是重工业、化学工业和城市交通运输业的快速发展以后,由此带来的相关问题更多,最突出的就是,我国发展市场经济所面临的能源消耗和能源开发之间的约束矛盾及能源不合理使用所带来的环境污染得相关问题也在不断变的更加突出。所以,要不断加快建设节约能源型的社会,以能源的有效和合理利用来促进经济和社会的发展,仍然是我国社会主义社会社会和经济建设好的唯一选择,也是使科学发展观得以实现的的必然方式。28、研究背景及意义采收后香菇含水量高,一般为8595WB。鲜香菇质地细嫩,后熟作用强,采收后鲜度迅速下降,并随之引起开伞、菌褶褐变、菇体萎缩等,影响风味和商品价值,故鲜菇不易贮存。但将其烘干可长期贮存,其附加值增加82。经市场调查,鲜香菇1015元/公斤,热风干燥后香菇5060元/公斤,冷冻干燥后香菇增值140150元/公斤。干香菇在国内外具有广泛的市场,远销美国、俄罗斯、日本、13韩国等地区,其中中国香港、日本、美国、韩国、东盟等占我国干香菇出口市场的比例较大。因此,干燥香菇具有良好的市场发展前景。冷冻干燥作为一种优良的干燥方法,在许多方面得到广泛的应用,但因其干燥时间长,能耗高,所以完善冻干工艺、优化冻干工艺参数、降低能耗是主攻方向83。上述目标的实现依赖于三个层面的研究与发展84冻干的基础理论、冻干的操作工艺和冻干设备。由于我国真空冷冻干燥技术的理论研究与国外的差距很大,缺乏对冷冻干燥过程理论及相关学科的系统研究,虽然在食用菌方面有一些系统的研究,但针对香菇的真空冷冻干燥方面的工艺、干燥后的品质以及干燥方式的不同对其品质的影响等方面却一直没有综合性的研究。所以本研究的意义在于1以新型冻干机为基础,确定香菇真空冷冻干燥的最佳工艺参数,为相似类型设备厂家的工艺化生产作指导。2比较冻干的香菇片在外形、营养成分及复水性等方面与热风干燥之间存在着的明显优势。从而进一步验证了,采用真空冷冻干燥技术生产的香菇干制品可以更好的保留鲜香菇本身的品质,延长贮存时间,增加其附加值。29、背景的迅猛发展,汽车越来越成为人类日常生活中必不可少的交通工具。近年来,随着我国国民经济的迅猛发展,我国的汽车保有量增加很快。据统计,截至2009年6月底,中国的汽车保有量为69626031辆,与2008年底相比,增加了4953978辆,增长了766,同比增加了8404281辆,增长率为1373中国的摩托车保有量为91226621辆,与2008年底相比,增加了1688846辆,增长了189,与去年同期相比,增加了2360213辆,增长了266。在这样的增长趋势下,城市交通承担了巨大的压力,城市环境也受到了很严重的影响。传统车辆以及新能源车辆的开发应用都离不开车辆行驶工况DRIVINGCYCLES的研究,符合实际道路行驶状况的车辆行驶工况能够为为车辆参数的匹配以及控制策略的制定提供基础数据。开发车辆行驶工况的意义在于为考察某一类车辆在某一地区的排放水平或燃油消耗量提供检测依据为车辆设计的动力匹配提供参考依据满足汽车检查/维护INSPECTION/MAINTENANCE等制度制定的需要。第一个车辆行驶工况构建于20世纪50年代,欧洲美国澳大利亚和日本等国家和地区都曾根据不同的影响因素构建出不同的车辆行驶工况。目前,世界范围内被广泛使用的测试车辆排放的车辆行驶工况可分为3种美国车辆行驶工况USDC、欧洲车辆行驶工况EDC和日本车辆行驶工况JDC。以美国ECE为代表的模态车辆行驶工况NEDC和以FTP为代表的瞬态车辆行驶工况FTP72也被广泛采用1。与此同时,世界上很多其他国家和地区也都根据本国和本地区的实际情况,以标准的形式提出不同车型的车辆行驶工况,如美国联邦城市及高速公路循环CVSC/H,欧洲经济委员会的ECER15工况循环,日本的1015工况循环。此外,许多个人也根据不同的参数和研究方法构建了许多车辆行驶工况,研究了影响构建车辆行驶工况的因素。例如,瑞典人EVAERICSSION曾列出了多个影响车辆行驶工况的因素,根据在城市交通中实际采集的车辆行驶工况数据,来描述车辆行驶工况,并准确地分析了道路环境、驾驶员、交通条件等因素对车辆行驶工况的影响3ANDRE等在1995年研究了欧洲一些城市的平均车辆行驶工况5。国内对于车辆行驶工况的研究起步较晚,并且主要的研究工作集中在许多的高校和科研院所中,也取得了许多研究成果,积累了很多宝贵经验。例如,武汉理工大学的马志雄等应用动态聚类法研究了车辆行驶工况的构建6赵慧2等对香港城区的车辆行驶工况进行了研究15。210、课题背景外还是在国内都是煤炭行业持续、稳定、健康发展的重要保证,在生产力发展的今天安全生产对于国家建设越来越突显其重要地位和作用。安全是煤炭生产的头等大事,对煤炭生产起着保证、支撑和推动作用,同时也是国家安全生产的重要组成部分。211、研究背景拟动物神经网络行为特征,进行分布式并行信息处理的算法数学模型这种网络依靠系统的复杂程度,通过调整内部大量节点之间相互连接的关系,从而达到处理信息的目的神经网络的研究兴起于19世纪40年代,神经生物学家WMCCULLOCH和数理逻辑学家PITTS合作,从人脑信息处理观点出发,采用建立模型的方法研究了脑细胞的动作和结构及其生物神经元的一些基本生理特征,提出了第一神经模型一MP模型他们证明了神经元可模拟为一简单的阈值装置进行逻辑操作他们认识到了模拟大脑可以用于逻辑运行的网络,即相互节点间的联系,组成了一个简单的神经网络模型他们的贡献是为模拟人脑神经行为的一些方面提供了可行性,进而开拓人们对神经网络的研究这一革命性的思想对以后神经网络的研究产生了巨大影响1949年美国心理学家HEBB根据心理学中条件反射的机型,提出了神经元间连接变化的规则,即HEBB规则50年代ROSENBLATT提出的感知器模型,60年代WIDROW提出的自适应线神经网络,以及80年代HOPIFELD,RUMELHARTH等人富有开创性的研究工作,有力地推动了人工神经网络研究的迅速发展人工神经网络是通过模拟人脑神经元的彼此作用动态来处理信息的这是一个典型的动力学系统而人的大脑智慧就是一种非线性现象,人脑神经元处于激活或抑制二种不同状态,这些行为在数学上表现为一种非线性关系所以非线性就是它的基本特征一般地,非线性动力系统有四种行为平衡点、周期运动、准周期运动和混纯当系统中的参数发生变化时,系统的一些基本定性就会发生变化,如由周期运动变为非周期运动,这就代表着系统发生了分叉,我们分析动力系统的分叉行为,可以了解到系统复杂行为产生的过程,同时发生新的复杂现象,并由此来控制系统的动力学行为人工神经网络中的神经元的处理单元可以表示不一样的对象,如数字、图像、或一些具有特定意义模式人工神经网络在信息处理时,体现的是一种非程序化适应性它的本质是通过变更和与其相对应的动力学行为而得到的一种并行分布的信息处理功能这个信息处理功能在一定程度上是模仿我们人脑的神经系统的信息处理功能具有阈值的神经元构成的网络具有更好