横向与竖向通风玉米粮层阻力研究

利用180 t模拟试验仓测试了横向、下行吸出式、上行压入式竖向通风的玉米粮堆的粮层阻力。结果表明:在0.021~0.06 m~3/(s·m~2)的单位面积通风量之间,横向通风单位粮层阻力为9.74~28.95 Pa/m,两者关系模型为Y=528x1.032 2(R2=0.998 2),或,Y=-954.15x2+561.78x-1.648(R2=0.999 2)。在0.004 5~0.089 5 m3/(s·m~2)的单位面积通风量之间,下行吸出式竖向通风单位粮层阻力为4.0~85.0 Pa/m;上行压入式竖向通风单位粮层阻力为3.8~70 Pa/m,两者关系模型与横向相近,但系数远大于横向。比较发现:横向通风玉米单位粮层阻力最小,比竖向通风小一倍左右,表明由玉米粮粒组成的多孔介质堆具有各向异性的特点;下行吸出式竖向通风的粮层阻力稍大于上行压入式的粮层阻力;研究结果进一步完善了储粮通风理论,储粮通风系统工程设计和建设方面具有实际应用价值。     

小麦粮层阻力计算方法的分析研究

工程中应用比较广泛的粮层阻力实验成果主要有：谢德粮层阻力图，霍曼粮层阻力图，德罗加林粮层阻力公式及《机械通风储粮技术规程》粮层阻力计算公式。本文以小麦为例，分析了这几种方法的异同。作者发现，谢德实验成果服从于德罗加林公式。德罗加林公司及另外两种方法获得的小麦粮层阻力曲线，各不相同。     

玉米横向和竖向通风粮层阻力对比研究

为掌握粮堆在横向通风和竖向通风不同工况下的粮层阻力变化规律和计算方法,以180 t方仓为试验仓,以玉米为试验研究对象。在试验仓中先后设计安装了横向和竖向通风系统,测试并比较分析了不同通风方式玉米粮堆的粮层阻力。研究结果表明:横向通风玉米粮层阻力比竖向通风低1倍左右,揭示出玉米粮堆具有明显的各向异性;首次得到了横向通风粮堆的各项阻力试验公式,并得到了竖向通风粮堆的各项阻力试验公式,发现玉米粮堆的阻力特征完全符合多孔介质的力学规律,既可采用多孔介质的Hunter二项式公式准确计算粮层阻力,也可采用Shedd幂函数公式近似计算粮层阻力。     

不同粮种横向通风和地上笼上行通风粮层阻力模拟研究

机械通风是保证储粮品质的主要技术手段,平房仓储粮机械通风方式可分为地上通风笼通风与横向通风,其中不同粮种粮堆的通风阻力也不尽相同。对3种孔隙率不同的粮种(小麦、稻谷、玉米),采用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)的方法,分别以横向通风和U型一机三道地上笼上行通风时粮层阻力进行数值模拟研究,得到不同粮种在不同通风方式下的通风阻力数据,并与实验数据进行了对比,分析了其粮层阻力变化规律,为机械通风系统的风机选型及通风系统的优化奠定基础。     

高大房仓储粮技术探讨——应用机械通风处理高温粮

在合理选择通风方法、方式和通风时机的条件下，机构通风处理高大房仓的高温粮能取得很好的降温效果，可以克服高大房仓通风系统设计不合理所带来的影响，在较大内外温差条件下的通风结露。     

不同粮种的通风阻力特性研究

通过对不同粮种通风实验中粮堆阻力等相关参数的检测结果可知：单位粮层阻力与粮面表观风速呈显著正相关,多项式二次函数对其拟合度更高;且粮面表观风速相同时大豆粮堆的单位粮层阻力相对较小,玉米次之,稻谷和小麦相对较大,即单位粮层阻力与粮食籽粒的结构、表面的光滑度与粮堆孔隙度等有关。穿网阻力随着粮面表观风速的增大而逐渐增大,两者呈显著正相关,且粮面表观风速增大到一定程度后穿网阻力均会急剧增大,故通风过程中不能盲目选择大风量通风,以避免能耗。而粮堆的通风均匀度与风量关系不大,主要随粮层厚度的增加而逐渐增大,不同粮种的通风均匀度大小关系是：稻谷<小麦<大豆<玉米,这与粮食的籽粒形状、堆叠结构有关。     

小型粮仓手持式粮情检测系统研究

对适用于小型粮仓的手持式粮情检测系统进行研究。区别于传统的大型测温系统,该粮情检测系统可直接插入小型粮仓粮堆内部测量粮食的温、湿度,系统界面可进行灵活的温湿度阈值设置及自动报警,并且具有控制风机启停进行紧急通风处理功能,用户可根据测量的温、湿度估算仓内粮食水分,进行安全储粮辅助操作决策。该系统具有测量精度高、体积小、成本低、操作方便等特点,系统在满足广大农户需求的同时,符合粮食产后服务体系建设的发展需要,具有极好的应用推广前景。     

27m跨度平房仓稻谷横向通风系统试验研究

为了研究横向通风技术在27 m跨度高大平方仓应用可行性,利用仓房安装的横向通风系统和粮堆内部静压测试管,测试了晚籼稻平房仓横向通风系统的流体特性参数,获得了横向通风晚籼稻粮堆的粮层阻力和设施阻力计算公式,试验表明稻谷仓横向通风具有良好的通风均匀性,在适用的单位通风量范围,系统总阻力在1 400 Pa以内,因此横向通风系统应用于27 m跨度的稻谷仓是可行的,为完善横向通风系统设计和应用技术奠定了基础。     

折线形屋架散粮平房仓吊顶通风隔热技术

钢筋混凝土折线形屋架散粮平房仓是我国粮食储备库大量使用的标准仓型.基于该仓型吊顶通风隔热现状及传热原理,对折线形屋架散粮平房仓吊顶通风隔热技术进行了总结和分析,提出了利用屋架下弦吊挂保温、气密和防水顶棚,即在檐墙和屋脊处开设防雨百叶和通风百叶窗气窗等项措施,为粮食储备库设计和建设提供参考.     

筒仓中小麦密度分布值的有限元分析

筒仓中粮堆密度分布值是预测筒仓中粮食对仓壁的压力、确定粮食通风阻力、计算筒仓中粮食质量的关键参数.使用有限元方法求解小麦堆的修正剑桥模型计算出筒仓中小麦堆的密度分布值.结果 表明,筒仓中小麦堆的密度随着粮层深度的增加而逐渐增大,但在筒仓拐角处密度随着粮层深度的增加而逐渐减小.在上部粮层,粮块密度随着粮块与筒仓中心轴距离...     

仓储粮堆内部自然对流和热湿传递的数学分析及验证

本文基于仓储粮堆内部自然对流、热湿耦合传递的数学模型,采用数学分析的方法对模型中各个方程中的各项的物理意义和数量级大小进行了分析,探讨了仓储粮堆内部自然对流、热量传递和水分迁移过程的相互关系。提出了判断粮堆内部自然对流强弱的瑞利数及其影响因素,分析了仓型结构、粮种及仓外大气温度对粮堆内部自然对流、热量传递和水分迁移的影响,并通过数值模拟对数学分析结果进行了验证。结果表明,数学分析方法是分析仓储粮堆内部自然对流、热量传递和水分迁移过程的一种有效途径,数学分析的结果可以为仓型设计、储粮生态系统的模拟、仓储技术管理提供借鉴。     

我国散粮集装箱运输标准体系构建研究

集装箱运输已成为目前我国新型现代化粮食物流体系的重要组成部分，具有便捷、高效、灵活等特点。现以国内外散粮集装箱运输及标准分析为基础，对构建集装箱散粮运输标准体系进行探讨，提出标准体系建设目标、原则和思路，设计散粮集装箱运输标准体系框架，并对各要素进行分析，以期为解决粮食集装箱运输存在问题提供借鉴，为保障我国粮食安全奠定基础。     

基于液压翻板的散粮卸车系统在小麦加工行业的应用与分析

随着小麦加工产能不断扩大,且散粮汽车运输量逐年增加,为推动小麦散运卸车环节更加安全环保、高效节约,需推广使用基于液压翻板的散粮卸车系统。以散粮卸车系统为研究分析对象,对系统应用前后的数据进行对比分析,同时对风机开度设计不同实验组别,以探究风机对粉尘浓度的影响。结果表明,该系统可明显提高人均卸粮效率,投资收益期短,系统设计安全可靠,卸粮时粉尘浓度随风机开度增大显著减少（P<0.05）,同时在应用研究的基础上总结出了基于液压翻板的散粮卸车系统日常操作注意事项,有助更高效更安全环保的使用该系统。上述分析可为基于液压翻板的散粮卸车系统在小麦加工行业的应用提供参考,并为其他行业散粮卸车研究提供新思路。     

辽宁地区稻谷粮堆真菌分布及演替规律的研究

以东北地区辽宁省抚顺直属库高大平房仓储藏一年的稻谷为实验材料,研究平房仓内稻谷粮堆不同位置的温度、含水量变化对真菌种类分布及演替规律的影响。研究结果表明,稻谷低温条件储藏一年后,粮堆中各位点真菌数量均在10~3 CFU/g数量级以内,整仓稻谷储存安全。但由于稻谷粮堆不同深度温度和含水量的变化,稻谷真菌种类及数量会发生变化。稻谷在储藏期间,粮堆中层和下层平均温度低于10℃,优势菌为稻谷收获期间携带的田间真菌,低温有利于田间真菌孢子活性的保持;粮堆上层夏季平均温度达到20℃左右,含水量为14.5%左右,储藏真菌逐渐替代了稻谷收获时携带的田间真菌成为优势菌,高温是储藏真菌孢子萌发生长的主要原因。稻谷粮堆不同位置温度和含水量的变化,对稻谷真菌种类及生长有重要的影响,优势菌的演替可以用来表征粮堆局部微环境的变化。     

Identification of multiple grain image samples from tray

This paper presents a methodology to identify the different grain types from image samples of tray containing multiple grains using colour and textural features. The multiple grain images are segmented into individual grain images. From these images, eighteen colour and twenty‐four textural features are obtained. A neural network model is implemented for identification of bulk food grains. Five different types of grains namely, alasandi, green gram, metagi, red gram and wheat commonly used in Indian food preparations are considered in this work. The maximum and minimum food grain identification accuracies observed in this work are 94% and 80% for wheat and alasandi, respectively. The work finds application in development of machine vision system for grain identification, classification and grading.     

温湿度对稻谷粮堆结露的影响及实仓结露预警

粮食安全是国家自立、经济发展和社会稳定的重要保障。粮食在储藏过程中由于粮堆结露使得粮堆局部水分含量升高,易引起粮食呼吸旺盛,微生物活动加剧,甚至引起粮堆发热、霉变,严重危害粮食安全。本研究通过分析空气中饱和水汽量与温湿度的关系曲线,获得露点温度与空气温度、湿度的数学模型t_2=t_1+lg(RH_1)/lg1. 063,并绘制露点温度预测图。通过实验室模拟结露绘制稻谷表层结露曲线,拟定义了稻谷表层结露的前期、中期与末期。此外分析季节交替对粮堆各区域的温度变化的影响,进行结露预警。为完善我国的粮情监测系统,指导储粮实践,保障粮食安全提供借鉴。     

散粮堆底部压力颗粒流数值模拟分析

在前期散粮堆底部压力现场试验研究的基础上,利用PFC3D软件建立了相应的颗粒流数值模型,对散粮堆底部压力进行数值模拟分析。根据数值模拟得到的数据,利用MATLAB绘制了散粮堆底部压力分布三维网格图,直观地反映散粮堆底部压力分布形态。数值模拟结果表明,散粮堆底部压力分布是非均匀的,与现行的粮食平房仓设计规范以及传统的连续介质力学理论有所不同。数值模拟结果与前期现场试验结果基本吻合,进一步证实了散粮堆底部压力非均匀分布的特性,加深了对散体力学特性的认识和理解。     

面粉的散装发放与接收

分析了目前国内面粉散装发放接收技术与装备中存在的问题,论述了面粉散装流通是粮食行业发展的必然趋势,提出适合国内面粉散装发放与接收的新设计理念。     

一种面向储粮微环境的GPSO改进算法研究

粮食作为一种特殊及复杂的生命体,储藏粮堆内部微环境的变化规律异常复杂,准确掌握粮堆内部温度场的变化是个难题。本研究通过对粒子群算法惯性权重和目标函数的修改,提出一种面向储粮微环境的GPSO改进算法,结果表明,改进算法在粒子分布较为分散时,使得粒子群收敛速度较快,迭代曲线平稳,全局搜索能力强。在粒子分布较为密集时粒子的速度较为缓慢,其局部寻优能力强。该算法与其他算法对比分析,表明对储粮温度预测具有良好的结果,预测的拟合程度很高。     

散粮颗粒表面强度测试仪的设计

针对目前散粮颗粒表面物理特性测试仪器严重缺乏,制约了对粮食颗粒在输送过程中的破碎机理、磨损、能耗、输送效率以及输送特性等方面的深入研究,研发出一台颗粒散粮表面强度测试仪。测试仪主要由工作台、手柄、压力传感器、凹槽、螺杆以及紧固螺钉等部分组成,测试仪具有操作方便、结构轻盈、拆装方便、可靠性强等特点。测试仪适用于生产现场的测试和分析,指导粮食深加工企业的生产,仪器也可满足高校和科研院所的研究需求,为我国粮食仓储、物流及加工业提供基础数据。