结合超声波和真空干燥的优点,采取超声波--真空协同干燥方法,对核桃楸试件进行干燥。在不同干燥温度、绝对压力、超声波功率和频率的条件下,检测木材干燥过程中内部水分的有效扩散系数,并建立对应条件下的干燥动力学模型。结果表明:超声波--真空协同干燥过程中,木材内部水分有效扩散系数随着温度的升高而增大,而绝对压力对于水分有效扩散系数影响较小;干燥过程中,温度对干燥速率起着主要作用,相同温度、不同压力下木材的干燥速率随着时间的变化趋势一致;通过有效扩散系数和菲克单方向扩散方程得到的干燥模型和实际干燥动力学很接近。

本文研究了超声波辅助乙醇溶液提取落叶松树皮多酚的作用,并对其动力学和热力学性质进行了分析。结果表明,最佳提取工艺条件为:超声波功率350 W,乙醇浓度50%,料液比1∶35,提取温度70℃,此条件下的多酚得率为(81.8±2.03)mg/g。探讨了超声波功率与超声时间对多酚提取作用的影响,在实验选取的动力学模型中,当超声功率为≤300 W时,指数衰减模型1可以更好地拟合提取动力学过程(R2≥0.994 52),当超声功率为350 W时最适合的拟合模型为概率型非线性回归模型(R2=0.998 27)。超声波辅助提取落叶松树皮多酚的有效扩散系数Deff随超声波功率的增加而增大,但随超声时间的增加而...

【目的】采用响应面优化法,研究超声波-双酶法协同提取玉米须黄酮的最优工艺,为进一步开发玉米须资源提供依据。【方法】以黄酮提取率为指标,在超声波-双酶法协同提取玉米须黄酮单因素试验的基础上,采用Box-Behnken响应面设计,利用Design-Exper 7.0.0软件对玉米须黄酮提取率的二次回归模型进行分析,并对该工艺下的提取率与单一超声波法提取率进行比较。【结果】超声波-双酶法协同提取玉米须黄酮的最佳工艺参数为:液料比31∶1(mL/g)、超声功率173W、酶解时间42min、加酶比(果胶酶∶纤维素酶)1.9∶1,在此条件下黄酮提取率为(0.86±0.02)%,较单一超声波提取(提取率(0...

为充分利用黑水虻油脂资源，以及优化微波-超声波协同萃取提取黑水虻幼虫油脂工艺，采用单因素试验研究萃取溶剂、萃取时间、超声波功率、固液比对黑水虻油脂得率的影响。分别以油脂得率与能量转化率为指标，采用正交试验优化微波-超声波协同溶剂提取黑水虻幼虫油脂的工艺条件。结果显示：微波-超声波提取黑水虻油脂的理想溶剂为石油醚，微波功率为100 W、温度为40℃、超声功率为100 W、萃取时间为10 min；通过正交优化试验获得最佳组合工艺为提取时间25 min，固液比（g/mL）1∶25，超声功率150 W，此时油脂得率为41.43%，能量转化率为56.79%。在试验因素范围内不同工艺参数对油脂的热稳定性和官能团组成未产生明显影响；水虻幼虫油脂中脂肪酸主要是亚油酸（19.03%）、油酸（16.66%）、月桂酸（14.92%）和棕榈酸（11.9%）。

采用响应面优化方法,在单因素试验的基础上,用Design-Expert软件Box-Behnken Design建立数学模型,并对各因素及其相互间的交互作用进行分析.结果表明:回归得到的二次多项式模型极显著,模型的预测值与试验真实值之间的相关性达98.83%.优化后的最佳工艺参数:液料比60 mL·g-1,提取时间30 min,粒径大小40-50目.在该条件下香樟木质部提取物得率为4.65%,与理论预测值基本一致.

空气耦合超声波不需要液态耦合剂,可以实现真正的非接触式无损检测,已成为一种可靠的木材无损检测技术,但国内还没有相应的检测设备。介绍了空气耦合超声波及成像技术的原理,研制了一种用于木材无损检测的空气耦合超声波扫描成像系统。详细介绍了超声波发射接收系统、龙门式扫描机械臂及其控制系统、上位机软件等模块的设计方法。设计的系统可以实现单轴精度为0.01 mm的二维扫描,最大扫描区域为500 mm×300 mm。还可以针对样本木材的特性,方便地设定空气耦合超声波的频率、幅度、增益等参数。采用水杉Metasequoia

采用微波真空干燥技术对青葱进行干制加工,研究了微波功率、装载量、真空度、物料层厚度等因素对青葱失水特性的影响,建立了青葱含水率随干燥时间变化的动力学模型.结果表明:青葱微波真空干燥过程具有升速、恒速和降速3个干燥阶段,其干燥速率随微波功率的增大、装载量的减少、真空度的增大而升高,且最佳物料层厚度为50 mm;青葱微波真空干燥过程符合Page模型,利用该模型可准确预测干燥过程中物料含水率及失水速率的变化情况.

探讨了微波功率、真空度和装载量对香菇干燥速率的影响,并对试验数据进行拟合,建立干燥动力学模型.结果表明:香菇微波真空干燥过程按降水速率大小分为加速、恒速和降速3个阶段;干燥速率随微波功率的增大和装载量的减少而明显加快,真空度对干燥速率的影响较小,不同真空度对应的干燥时间较为接近;香菇微波真空干燥的动力学模型满足Page方程.

杨木纤维经纤维素酶预处理后,用超声波法制备杨木微/纳纤丝,利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和红外光谱仪对制备的杨木微/纳纤丝进行表征分析.结果表明:纤维素酶可降解纤维素的部分无定形区并能润胀纤维,再用超声波处理能制备出微/纳纤丝,所制备的杨木微/纳纤丝宽度在50 nm-1μm之间;杨木微/纳纤丝保持了天然纤维的晶型,结晶度为84.99%,比原纤维(70.88%)提高了约20%;杨木微/纳纤丝仍具有纤维素的基本化学结构,在波数3400 cm-1附近,杨木微/纳纤丝的红外吸收发生了蓝移现象.

为了提高应用ＳｙｌｖａｔｅＳｔ－Ｄｕｏ超声波测量装置进行木材质量和缺陷检测的精度，研究了该装置的探针与木材接触方式（探针触式）及其计示压强对木材中超声波传播速度和信号能量衰减幅度的影响，确定了测量过程中宜采用的最佳探针触式和最佳计示压强。以美国红松ＰｉｎｕＳ ｒｅＳｉｎｏＳａ的小规格试样材（２５．４ ｍｍ×２５．４ ｍｍ×４０７．０ ｍｍ）为研究对象，采用单因素重复试验，经ＳＰＳＳ统计分析中多元检验的研究结果表明：不同的探针触式对超声波测量结果影响显著（Ｐ值为０．０００），探针－木材的＂持续性接触＂比＂非持续性接触＂测量偏差小，检测效果稳定；在探针＂持续性接触＂方式下，超声波的传播速度和信号能．．．

【目的】研究木材密度和含水率对其轴向超声波传播速度的影响及其规律，为木材超声波无损检测技术的应用提供理论依据。【方法】采用超声波探伤仪Ｅｐｏｃｈ ＸＴ对６个树种木材（３种针叶材：杉木、红松和樟子松，３种阔叶材：核桃楸、白桦和蒙古栎）在不同相对湿度环境（２０℃，５０％Ｒｈ，６５％Ｒｈ，８５％Ｒｈ和９５％Ｒｈ）达平衡含水率的木材试样轴向声速进行测定，分析木材密度和含水率对其轴向声速的影响，探讨含水率的增加在不同树种木材间引起轴向声速降低量的差异及其原因。【结果】６个树种木材在同一相对湿度下的平衡含水率存在差异，随着相对湿度增加，不同树种木材之间平衡含水率的差异增大。３种阔叶材的绝干密度均高于３种针．．．

以马尾松为试验材料 ,首先分别以过热蒸汽和空气作为干燥介质 ,在预热阶段通过对木材内部温度场和含水率变化的测定 ,探讨了木材真空 -浮压干燥预热阶段的特性 ;然后 ,通过对干燥介质条件与干燥速率之间影响关系的研究 ,总结出木材真空 -浮压干燥的特性。结果表明 :真空 -浮压干燥预热阶段进行得非常迅速 ,同时其表面水分的凝结量也较空气干燥大 ;木材的浮压干燥速率随着干燥介质温度的增加、绝对压力的减小和浮动频率的加大而增加。上述因素中对干燥速率影响程度从大到小的排列顺序为 :介质温度 (T) >压力浮动频率 (Hz) >绝对压力 (P)

【目的】研究不同的超声波工艺参数对猕猴桃片渗糖效果及干燥能耗与特征品质的影响,建立数学回归模型并优化工艺参数,为超声渗糖技术用于生产高品质、低能耗的猕猴桃片提供理论依据。【方法】试验以猕猴桃为原料,选取时间、温度、蔗糖浓度、超声声能密度为因素,以猕猴桃的固形物增加率(solids gain,SG)、水分损失率(water loss,WL)、单位能耗、可滴定酸、含糖量、色差(ΔE)、L~*、a~*、b~*、硬度、黏性、弹性、黏聚性、胶黏性、咀嚼性、回复性、叶绿素保存率、维生素C保存率、可溶性固形物为指标,进行四因素Box-Benhnken响应面试验,利用因子分析筛选出评价猕猴桃片品质的特征指标,建立单位能耗及猕猴桃片特征指标的二次多项式回归方程模型,分析影响各指标的主次因素及因素间的交互作用,优化得出猕猴桃片超声渗糖工艺的最佳参数,并加以验证。【结果】猕猴桃片的品质特征指标分别为回复性、ΔE、含糖量、WL、可滴定酸、维生素C保存率;建立的猕猴桃片单位能耗和品质特征指标的回归模型具有统计学意义(P时间>温度>声能密度,时间和温度、温度和蔗糖浓度、蔗糖浓度和声能密度的交互作用均为极显著,温度和声能密度的交互作用显著。各因子对WL影响的大小依次是时间>声能密度>蔗糖浓度>温度,时间和温度及时间和声能密度的交互作用显著。各因子对单位能耗影响的大小依次是蔗糖浓度>时间>声能密度>温度,温度和蔗糖浓度的交互作用显著。各因子对回复性影响的大小依次是时间>蔗糖浓度>温度>声能密度,蔗糖浓度和声能密度交互作用显著。各因子对ΔE影响的大小依次是蔗糖浓度>温度=声能密度>时间;各因子对可滴定酸影响的大小依次是时间>声能密度>蔗糖浓度>温度,时间和声能密度交互作用显著;各因子对维生素C保存率影响的大小依次是蔗糖浓度>温度>时间>声能密度。猕猴桃片超声渗糖工艺参数为:时间58 min、超声温度47℃、蔗糖浓度40°Brix、超声声能密度0.7 W·mL~(-1),在此条件下猕猴桃片的单位能耗为18.15 kJ·g~(-1)、回复性为0.172、ΔE为15.51、含糖量为35.03%、WL为27.85%、可滴定酸为1.58%、维生素C保存率为92.23%。【结论】因子分析法能提取出评价猕猴桃片品质的特征指标。建立的二次多项式回归模型可分别用于分析和预测超声波处理参数对猕猴桃片的渗糖效果及干燥能耗与品质的影响。超声浸糖处理具有渗糖速率快、破坏小等优点,处理后的猕猴桃片单位能耗较低、质地品质较好,超声波处理可用于猕猴桃片的渗糖工艺。

物流金融的有序运作可以在一定程度上降低整个系统的风险水平。在对国内外研究现状进行分析的基础上,利用系统动力学方法对物流金融的运作过程建立了相应的模型,通过仿真模拟物流金融内部各企业之间的博弈过程,得出质押率、赎货资金比例、中小企业实时的现金存量水平与系统内部协同运作的密切关系。