香玲核桃青皮破裂力学特性试验研究

为了给青核桃脱皮装备的设计提供理论依据并完善脱皮工艺,对香玲青核桃的几何特征进行测定,并利用微机控制电子万能试验机对其进行不同条件下的单因素力学特性试验。以青皮破裂力和破裂功耗为评价指标,分析了加载方向、加载速率、青核桃外形尺寸、刀片划割处理、阴凉放置处理及青皮含水率对青皮破裂的影响,并拟合了青核桃受压过程中压力随位移的变化曲线。结果表明：香玲青核桃平均球度为0.94,不同部位处青皮厚度不同,青核桃可以简化成非均匀外壳的球体;青皮受压破裂时裂纹只有1条且沿挤压方向延伸出现;青皮破裂受加载方向和外形尺寸的影响,沿纵径方向挤压时青皮更易破裂,青核桃尺寸等级越大,青皮越不易破裂;加载速率对青皮破裂力和破裂功耗的影响不显著;通过烘干降低青皮含水率会影响青皮破裂力和破裂功耗的大小;将青核桃在室内阴凉放置60 h或使用刀片划割后进行加载,青皮更易破裂。因此,为了更好地脱青皮,可以采取对青皮核桃进行分级、刀片划割青皮表面、阴凉放置等措施。     

一种青核桃去皮机的设计与试验研究

为了提高青核桃去皮效率,减少因堆沤时间过长青皮腐烂而对核桃品质的影响,减少青皮汁液对人手及衣物的污染,加快新鲜核桃上市,设计了一种青核桃去皮机。通过试验,对主要工作部件进行了优化设计,确定了较为合适的工作参数,为机械化青核桃去皮提供了理论参考。     

青核桃块状去皮机的研制

结合当前青核桃去皮机械存在脱皮后会将青皮打成液汁状的问题,对青核桃去皮原理进行研究,设计一种经济实用型青核桃块状去皮机,对内滚圆筒、青皮剥离机构、分离机构等进行设计,设计的青核桃去皮机结构简单,操作方便,经济安全,青核桃去皮效率达到98.33%,破损率2%,减少了去皮过程青皮汁液对机器腐蚀和环境污染的问题,有很好的开发前景。     

新丰核桃的多因素压缩试验

通过对新丰核桃进行挤压试验,研究含水率、加载速度及加载方向对核桃压缩特性的影响,并对核桃挤压破壳建立有限元模型分析,运用ANSYS对核桃在不同加载方向下的力学特性进行仿真。结果表明,核桃在厚度方向进行挤压破壳时所需的破壳力最大,此时的核桃壳裂纹扩散面积也最大,核桃壳破裂发生的形变最小,易于取出较完整的仁。挤压式和击打式两种破壳试验表明,多次多范围的冲击式加载能使核桃壳裂纹扩散率更大更均匀,得到的整仁率越高,能达到更好的破壳取仁效果。     

催熟青皮核桃挤压式脱皮方法的试验与分析

针对目前核桃脱青皮方式存在的问题,在分析被催熟核桃离皮特性的基础上,进行挤压试验并绘制催熟青皮核桃挤压受力变形图。通过试验确定催熟核桃青皮和果壳的破裂压力和相应的压缩量。基于青皮和果壳的破裂压力存在明显差值,以及挤压后青皮破裂及分离状态,提出一种催熟核桃挤压式脱青皮方式,试验结果可为新设备的研制提供依据。     

一种青核桃脱皮机改进设计及试验分析

核桃具有很高的营养价值、药用价值和经济价值,核桃收获后要及时进行脱青皮处理,否则会影响到其品质。针对现有的滚刀旋切式青核桃脱皮机在生产过程中出现的问题进行了改进设计,提出了改进方案并试验加以验证,对改进后的工作参数进行了正交试验,得出了脱皮的最优方案。结果证明,该方案提高了青核桃的脱皮效果,加快了核桃的机械化去皮进程。     

一种实用型青核桃去皮机的设计与试验

为了加快鲜核桃上市时间，防止因堆沤时间过长而造成核桃青皮腐烂，影响核桃外观和品质，以及减少核桃青皮汁液对人手及衣物的污染。设计了一种实用型青核桃去皮机。该设计还配套有进料输送机和接料斗，可降低成本和劳动强度，节省劳动力，提高工作效率，进而加快了青核桃去皮机的机械化进程。     

青核桃脱皮机理及装置设计与试验

目的:提高核桃初加工过程的机械化水平，解决青核桃脱皮过程中脱净率低、破碎率高等问题。方法:设计一种集刮削挤压、滚刷和清洗于一体的青核桃脱皮装置；对青核桃脱皮过程进行力学与运动学分析，结合理论力学理论建立青核桃空间受力模型，并对关键系统装置进行结构设计。在单因素试验基础上，以转速、对辊末端间距和中心距的取值范围为影响因素，利用Design-Expert 13进行三因素三水平试验，优化青核桃脱皮装置工作参数。结果:青核桃脱皮装置的最佳工作参数为转速64.54 r/min、对辊末端间距41.7 mm、中心距9.44 mm,此条件下的核桃脱净率为91.92%,破碎率为4.49%。结论:该脱皮装置能满足青核桃脱皮生产要求。     

温185核桃压缩力学特性研究

为了进一步改进核桃破壳装备的设计与制造,利用万能材料试验机研究核桃压缩破裂的力学过程,分析含水率、加载速度对核桃壳破裂力学参数的影响。沿3个加载方向压缩核桃和空核桃壳,对比分析核桃壳体的破裂过程。在4种不同加载速度(100,200,300,400mm/min)下,对4种含水率(4%,6%,8%,10%)的空核桃壳进行压缩试验,测定核桃壳的破裂力、破裂功、破裂功率和理论弹性模量,并对各力学参数进行显著性分析。结果表明,核桃壳体破裂属韧脆性断裂,空壳核桃壳体在线性区间内的破裂力学参数能较好地反映核桃壳体的压缩力学特性。随含水率和加载速度的变化,核桃壳体的各力学参数呈一定规律变化,且含水率、加载速度对核桃壳线性区间的破裂力、破裂功、理论弹性模量的影响显著,对核桃壳线性区间的破裂功率的影响不显著。     

核桃烘干装置内部热-流-固耦合传热分析与参数优化

针对刚采摘的青核桃含水率高的问题，设计一个核桃烘干装置模型，对青核桃进行预烘干处理及确定最优的核桃烘干参数。通过3因素3水平正交试验探究不同入口温度、入口风速和烘干时间对烘干装置内部温度、速度场以及核桃温度的影响。使用Fluent软件将核桃建模成一个3层球体，分别为核桃外壳、核桃气隙、核桃仁；分别对不同烘干参数下的烘干装置与核桃进行数值模拟研究，获得烘干装置内部温度场、速度场的分布情况以及核桃温度变化规律，得到烘干装置内部与核桃的温度变化曲线。结果表明，当入口温度为393 K，入口风速为1.7 m/s，烘干时间为45 min，烘干装置内部以及核桃的温度场分布最好，变化最均匀；通过试验验证仿真数据的可靠性，试验结果与仿真结果变化曲线一致。研究结果为确定核桃预烘干最佳工艺参数提供理论依据。     

离心筛网式青核桃脱皮机的设计与实验

青核桃脱皮是核桃产后加工的首要环节。本文设计了一种离心筛网式青核桃脱皮机,通过分析青核桃物理特性和脱皮机具结构对脱皮效果的影响,选用新疆核桃主栽品种扎343为实验材料,在单因素实验的基础上,对青核桃脱皮过程进行正交实验。结果表明:筛网转速对脱净率的影响极显著(p<0.01),对破损果率影响显著(p<0.05);生产率和作业时间对脱净率的影响显著(p<0.05),对破损果率的影响不显著(p>0.05)。当生产率为900 kg/h,筛网转速为35 r/min,作业时间为4 min时,脱净率均值为91.02%,破损果率为5.27%,本文可为青核桃脱皮机械化提供参考依据。     

卧式青核桃脱皮机关键部件优化与试验

通过分析卧式青核桃脱皮机整机及关键部件的结构与工作原理,选择不同结构类型的板刷、刀片以及不同的刀片排列方式进行脱皮试验。确定卧式青核桃脱皮机的关键部件为:c型板刷、f型刀片及h型刀片排列方式,其运行参数为:主轴转速25~35 r/min,喂入量1000~3000 kg/h。当喂入量为2000 kg/h,主轴转速为30 r/min,脱皮间隙为35 mm,脱皮角度为2°时,新新2青核桃脱净率为92.12%,破损果率为4.28%,温185青核桃脱净率为90.32%,破损果率为6.17%,扎343青核桃脱净率为94.69%,破损果率为4.77%。     

新型青核桃单体脱皮分离机机构原理及设计

该脱皮机主要用于青核桃的绿皮与核桃的分离,采用单个核桃脱皮工艺,通过切割破皮、挤压扭转、抛皮分离工序完成青核桃的脱皮分离工作。为实现连续进给与卸料,专门设计抛离装置,实现旋转—下移—扭转—复位的一系列抛离分离动作,完成青核桃皮与核桃的抛离工作。机械结构紧凑,操作方便;加工刀具系列化,可根据具体情况更换合适的刀具进行加工,通用性好,具有良好的开发和实用前景。     

中美青核桃加工成套装备及技术分析

青核桃加工技术及成套装备发展是核桃产业化加工的前提基础。文章分别就美国和中国在青核桃加工技术、加工工艺和成套装备等现状进行了对比,并指出中国青核桃加工中出现的问题,并展望中国青核桃加工前景。     

二维相关光谱的鲜核桃青皮含水率检测

青皮含水率是衡量鲜食核桃新鲜度的重要指标,研究基于可见/近红外光谱技术进行鲜核桃的二维相关光谱分析,以实现青皮含水率的检测.利用4种预处理方法进行光谱数据预处理,经MSC预处理后所建模型的预测结果最好,预测集的决定系数(Rp2)和均方根误差(RMSEP)分别为0.9244和1.23％.在此基础上,进行不同时间下鲜核桃的...     

无花果叶提取物对不同品种青皮核桃保鲜效果的影响

以温185、新丰和新2青皮核桃为实验材料,探究无花果叶提取物对青皮核桃的保鲜效果,将不同品种青皮核桃在4℃下贮藏60 d,探究无花果叶提取物对贮藏期青皮核桃的颜色、失重率、硬度以及核桃仁的酸价、可溶性蛋白等评价指标的影响。结果表明：无花果叶提取物显著提高了青皮核桃的保鲜效果,以青皮核桃果皮颜色和形状可知,新丰核桃贮藏到60 d时果皮绿色保留较好,新2核桃仅贮藏到15 d和温185核桃可贮藏到45 d的果皮颜色保留较好;贮藏到60 d时,新丰核桃青皮的a*值为-1.21,而新丰-CK的a*值为23.87,青皮核桃新丰、温185和新2相比对照组的失重率依次降低了85.28%、80.39%和79.41%,可见无花果叶提取物处理延缓了青皮核桃水分蒸发的速度,保持了青皮核桃的水分含量,其中,新丰核桃仁丙二醛含量最低,其含量为5.84μmoL/g,比新丰-CK降低了53.91%,无花果叶提取物处理显著延缓了核桃仁丙二醛的积累,新丰核桃仁可溶性蛋白含量最高为11.38 mg/g,且比新丰-CK高了55.01%,可见无花果叶取液处理保留了青皮核桃鲜食品质,延缓核桃仁脂类的过氧化,提高了青皮核桃的保鲜效...