高压脉冲电场同轴处理室的仿真优化

高压脉冲电场杀菌技术是一种新型非热杀菌技术,处理室用来装载待处理物料并在处理室内直接施加脉冲电场。针对自主设计的一种电极间距可调、处理室内腔体可更换的新型中试规模的同轴处理室,使用COMSOL软件建立脉冲电场杀菌系统三场耦合的数学模型模拟处理室内的电场强度、流料特性及温度分布,为同轴处理室的结构优化提供依据。仿真结果表明正电极内圆边缘处的电场强度不均匀,对正电极倒圆角后的处理室更为适用。     

基于COMSOL的中央厨房餐品微波加热包装仿真研究

为了探究包装对于中央厨房餐品微波加热的影响,该文采用盒装土豆泥作为研究对象,借助COMSOL Multiphysics仿真软件模拟电磁场与传热等三维多物理场的耦合过程,构建有无包装盖膜2种几何模型,将微波加热过程中电场分布和温度分布状态可视化,绘制特征点的温度变化曲线,并与实验结果进行比较。结果表明,有盖膜组土豆泥微波加热特征点温度模拟值和实验值的均方根误差(root mean square error, RMSE)平均值为2.955℃,温度均匀系数(covariance of temperature, COV_T)的RMSE值为0.011,无盖膜组特征点温度模拟值和实验值的RMSE平均值为2.538℃,COV_T的RMSE值为0.022,模型与实际拟合度高,表明模型在探究包装对餐品微波加热的影响方面具有较高的可靠性与准确性。     

气隙缺陷对GIS盆式绝缘子电场分布特性的影响分析

盆式绝缘子处的气隙缺陷是导致GIS设备局部放电,进而诱发故障的主要因素之一.为探究其对绝缘子内部电场分布的影响规律,文章利用COMSOL软件分别仿真研究无缺陷和气隙缺陷下220kV电压等级GIS设备盆式绝缘子内部的电场强度分布特性.仿真研究结果表明:无缺陷下GIS盆式绝缘子表面电势和电场无畸变,呈现圆滑过渡状,绝缘子表面最大场强3.7kV/mm远小于SF6气体击穿场强10kV/mm,即工况下GIS盆式绝缘子不发生局部放电;而气隙缺陷下GIS盆式绝缘子表面最大场强在气隙缺陷处,气隙缺陷处最大场强为10.6kV/mm,远大于空气体击穿场强3kV/mm.电场仿真研究结果一定程度上可为目前GIS缺陷局部放电试验研究提供一定的参考价值.     

指纹技术在食品工业中应用

随着食品安全问题日益突出,各种针对食品品质检测新型技术应用而生。指纹技术作为一种新型集合生物技术与高新检测手段于一体技术已开始应用于食品品质监督和检测。该技术在我国仍处初期阶段;但指纹技术以其快速、准确、灵敏优点成为食品检测技术研究热点和发展趋势。该文主要从食品微生物分离和鉴定、产品溯源、食品货架期预测,食品品质检测等四个方面论述指纹技术在食品行业中应用。     

基于COMSOL环形独立层式摩擦发电机的仿真探究

借助COMSOL Multiphysics数值软件,分析了环形独立层式摩擦发电机在独立层(PTFE)与电极(铜片)相对运动中电势分布、开路电压特性。探索了电极间距、独立层与电极间距、独立层宽度等因素对发电机输出性能的影响,分析了发电机运行时等效电容的变化。结果表明:增大电极间距、减小独立层与电极间距会提高输出性能。最后,探究了轴向阵列对单元性能的影响。结果表明轴向阵列排布会降低单元的最大开路电压,对非端部位置单元的影响更为明显。     

基于三维凸包的指纹匹配识别方案研究

文章在基本指纹加密的基础上,加上三维凸包思想,在理论上将指纹加密三维进行立体化匹配。在加锁时进行指纹三维凸包的构造,解锁时进行指纹三维凸包的匹配。简单介绍了三维指纹的提取办法,及三维凸包的构造,通过引进三维凸包匹配思想,为指纹加密识别提供新的思路。     

二维电泳技术对脉冲电场处理哈密瓜汁中酿酒酵母的蛋白质组学研究

采用二维电泳（2-dimensional gel electrophoresis,2-DE）技术对脉冲电场（pulsed electric field,PEF）处理前后哈密瓜汁中酿酒酵母蛋白质进行检测分析,探究处理过程对酿酒酵母蛋白表达的影响。实验结果得知,所有检测出的酵母蛋白等电点均介于4.00与6.87之间,分子量分布在14.58¹09.83 k Da之间;PEF处理后的酿酒酵母为免受环境变化带来的氧化损伤,细胞中硫氧还蛋白过氧化物酶、延长因子2表达上调;并且因场强影响到了细胞的遗传物质,核染色质蛋白和DNA修复蛋白表达上调;此外,细胞中Cu-Zn辅基超氧化物歧化酶和与糖原合成与代谢密切相关的磷酸丙酮酸水合酶的表达下调,反映细胞的活力下降或死亡;与细胞生存和增殖相关蛋白的表达也发生了明显的变化,如胱硫醚β-合酶、腺苷5-单磷酰胺酶、非典型蛋白Ynr034w-A亚基等。PEF处理影响到细胞代谢的相关酶类和遗传物质,可为研究PEF强化杀菌方法提供理论依据。      

基于COMSOL的平房仓冷却通风过程中粮堆热湿耦合传递研究

粮仓冷却干燥通风是确保储粮安全的重要技术措施,在此过程中粮堆内部的热湿耦合迁移过程非常复杂。在COMSOL软件中,建立了冷却干燥通风过程中高大平房仓的三维物理模型,通过修改COMSOL内置材料方程、耦合渗流、能量守恒、动量守恒和水分迁移控制方程,以实测的送风空气温度和湿度为入口边界条件,数值模拟了湍流、湿空气传热、湿空气传质、多孔介质传热、多孔介质传质等多个物理场,并考虑了热湿耦合、温度耦合和流动耦合,对高大平房仓粮堆内冷却干燥通风过程中的热湿迁移规律进行了研究。基于实际高大平房仓的验证结果表明,通过修改COMSOL内置方程可以准确模拟预测冷却干燥通风过程中粮堆内热湿耦合传递过程,数值模拟结果可用于指导粮仓冷却干燥通风过程和粮仓通风系统优化。     

高压脉冲电场处理室多物理场仿真研究

高压脉冲电场杀菌技术是一种新型的高效非热杀菌技术。高压脉冲电场处理室是杀菌处理的关键部件,其结构形式决定了处理室内部电场分布、温度场分布、流场分布,并影响杀菌处理的效果,同时电场强度和温度分布影响被处理食品的口味。以不同结构共场杀菌处理室为研究对象,利用COMSOL Multiphysics软件对共场杀菌处理室内部电场分布、温度场分布、流场分布对处理参数均匀性的影响进行了仿真。仿真结果表明,绝缘体无内嵌的处理室电场强度分布不均匀,对绝缘体倒椭圆角后的处理室可有效改善电场及流场分布,进而有效降低局部温升,改善处理效果。     

LTD及其次级复合绝缘电场的简化仿真方法研究

首先导出了微秒级LTD(Linear Transformer Driver)中常用的浸渍剂——薄膜多层复合柔性绝缘套管的等效介电常数,然后将绝缘套管整体按具有该等效介电常数的厘米量级厚度单层介质处理,得到LTD及等效套管绝缘内部各处的场量,再经简单换算得到套管绝缘内各层的仿真电场。研究发现,该方法不仅可以使径向剖分网格节点数从10~5量级减少到10~3量级(全场二维节点数从10~(11)量级减少到10~6量级),而且对仿真精度影响不大。计算显示,一般台式计算机即可胜任LTD全尺寸二维电场数值仿真计算,计算时间仅为1小时左右。     

基于COMSOL Multiphysics模型的液态罐头食品热杀菌过程模拟研究

以水和CMC溶液为研究对象,通过无线实时温度传感器检测热杀菌过程中罐中心温度的变化,并以COMSOL Multiphysics软件为基础建立传热模型。对比模拟结果与实际数据发现模型能很好地模拟罐中心点温度的变化。在此基础上,进一步用COMSOL Multiphysics软件模拟整罐空间的温度分布、速度分布及致死率值,得出在50 s与4 000 s时,水的最大流动速度分别为6.36 mm/s和5.05 mm/s,1%CMC溶液的最大流动速度分别为0.394 mm/s与1.124 mm/s,罐内最慢加热区(SHZ)位于罐体高度10%~30%处,与文献一致。杀菌结束时,水的最大、最小致死率值相差0.6min,而1%CMC与2.5%CMC溶液最大、最小致死率相差分别为12.4 min和18.86 min,这表明对于较高黏度的食品应采用旋转杀菌。     

利用COMSOL对气体扩散层及燃料电池进行仿真模拟的研究进展

本文综述了利用COMSOL软件进行质子交换膜燃料电池相关结构仿真模拟的研究进展,分析基材层（碳纸层）和整个气体扩散层特性（几何参数、孔隙率等）及操作条件（压力等）对电池性能的影响,并且回顾了利用COMSOL仿真模拟在燃料电池运行条件（温度、电压等）、水管理、电池流场结构设计及性能优劣评估等方面的研究,以期为气体扩散层的结构设计和电池的性能优化提供参考。     

指纹点名系统的研究

指纹技术能够很好的对原有的点名以及签到方式作出改进,在现今的学校、企业中得到了广泛的应用。在本文中,将以学校为例,对指纹点名系统进行一定的分析研究。     

基于COMSOL Multiphysics对含顶隙液态罐头食品热杀菌的模拟研究

基于COMSOL Multiphysics软件,对纯水及1.0%羧甲基纤维素钠溶液的热杀菌过程分别建立了包含及不包含顶隙的2种二维轴对称模型,采用无线温度传感器对比2种模型在罐内相同位置的温度变化曲线以验证模型的准确性。2种模型对温度的模拟值与实测值之间的误差在1.92%~4.89%范围内,且包含顶隙模型的误差更小,表明含顶隙的模型能更好地表征液态罐头食品在热杀菌过程中的物理场变化。以1.0%羧甲基纤维素钠溶液为研究对象,分析2种模型模拟生成的速度场、温度场和致死率场,结果表明,为准确地预测杀菌过程中最小杀菌值出现的位置并进行杀菌工艺的优化,顶隙的影响不可忽略。在含顶隙模型的基础上,对不同顶隙高度及保温温度下1.0%羧甲基纤维素钠罐头内的相对压力进行分析发现,温度越高,顶隙高度越小,罐内相对压力越大。生产厂家可通过模拟仿真的方法得到不同罐头在杀菌工艺中各阶段的压力,以便对杀菌釜压及罐头最大耐压值进行控制,避免出现胀罐或瘪罐等质量问题。     

浅谈印刷质量缺陷检测识别技术

在印刷质量在线检测中,根据印刷质量在线检测系统的工作流程可知,通过对待检测的印品图像进行图像采集、去噪预处理、图像配准以及差分后,最后得到需要进行缺陷分析和识别的缺陷图像.印刷缺陷检测是印刷质量在线检测系统的最后一个部分,它主要根据制定的印刷缺陷检测标准对待检测的印品图像中出现的缺陷进行检测和识别,得到待检测印品图像中缺陷出现的相应位置、大小、形状等信息,从而判定待检测印品质量是否合格.因此,为了精确地对印刷质量进行检测,印刷缺陷检测技术是整个印刷质量在线检测系统的关键部分.     

气味指纹分析技术在植物油识别中的应用

利用电子鼻对不同来源以及不同品牌的植物油进行检测,得到电子鼻传感器的响应信号,采用主成分分析法(PCA)和判别因子分析法(DFA)等多元统计方法进行数据分析。结果表明:不同来源(海藻油、亚麻籽油、玉米油、葵花籽油)的植物油在风味上有一定差别,而不同品牌的植物油(福临门葵花籽油和多力葵花籽油、纯度不同的海藻油)在风味上没有明显的差异;在模式识别分析中,主成分分析和判别因子分析对于不同来源的植物油均具有良好的区分效果,指纹图能更好地反映不同类型传感器对植物油中挥发性物质响应信号的强弱。     

基于高压脉冲电场灭菌的高压脉冲发生器仿真研究

高压脉冲电场(HPEF)灭菌技术是当前最具有发展前景的一种杀菌技术,而高压脉冲发生器(HVPG)是HPEF灭菌系统设计的关键。本文对基于IGBT开关的Marx型HVPG与由IGBT串联构成全固态开关的HVPG两种结构进行理论研究分析,并通过Pspice仿真平台进行仿真,论证两种结构运用HPEF灭菌的可行性,且两者独特的优势克服了传统HVPG系统存在的缺陷。     

基于稀土元素指纹分析的铁观音原产地溯源技术

目的探讨稀土元素指纹分析技术在铁观音原产地溯源中的可行性。方法采集铁观音主产区安溪县、大田县铁观音茶叶样品,采用等离子发射光谱质谱法(inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS)测定茶叶样品中的16种稀土元素(轻稀土元素:镧La、钆Gd、钐Sm、铈Ce、钕Nd、镨Pr、铕Eu;重稀土元素:钪Sc、钇Y、镱Yb、铽Tb、钬Ho、镝Dy、铥Tm、铒Er、镥Lu)含量,对数据进行独立样本t检验、主成分分析和Wilk’sλ判别分析,建立稀土元素判别模型。结果 2个地区的铁观音样品的产地检验判别率为80.4%,交叉检验判别率为80.4%。筛选出4个有效判别指标稀土元素Sc、Ce、Tb、Yb,建立安溪铁观音和大田铁观音的判别模型,Y(安溪铁观音)=74.256Sc+1.956Ce-353.777Tb+91.247Yb-6.382、Y(大田铁观音)=28.986Sc+6.867Ce-696.859Tb+167.880Yb-5.829。结论稀土元素指纹技术在铁观音的原产地保护以及不同产区的溯源具有一定的应用前景。     

关于指纹痕迹检验的刑侦技术应用

指纹在刑侦痕迹检验中已成为一种常用的取证手段,了解指纹技术的取证过程,总结指纹取证的研究成果,纵观指纹刑侦技术的发展轨迹,以及指纹技术与时俱进的运用前景,从而让指纹在痕迹检验上能得到更广泛的运用和推进。