皇冠梨静压力学特性及模拟研究

目的 建立皇冠梨生理特性与力学损伤关系模型,实现果实静压过程的模拟研究。方法 通过材料松弛试验和静态压缩试验,研究果实材料力学特性。使用三维扫描方法辅助建立果实有限元模型,并对果实静载损伤过程进行模拟。结果 使用Maxwell黏弹性材料本构模型,成功模拟了果实流变特性。通过静压试验将所建立的梨果实黏弹性材料模型与传统弹塑性材料模型进行对比,误差降低了7%,从而验证了模拟的准确性。根据von Mises等效应力分布结果进行预测,发现在静载力为161.21 N时梨果实会出现明显损伤。结论 以上研究使用2种材料对静态压缩试验进行仿真模拟,进一步验证了使用数值模拟方法对水果静力学过程模拟的可靠性。为皇冠梨果实机械化采摘、储存包装及加工搬运过程提供了理论依据。     

皇冠梨采后冲击损伤影响因素研究及模型预测

目的 考虑到皇冠梨在储运过程中损伤严重,探究跌落冲击及果实本身特性对水果的损伤的影响,为皇冠梨的减损提供理论依据。方法 以河北赵县皇冠梨为研究对象,研究跌落高度、接触材料、果实硬度、曲率半径以及环境温度对皇冠梨冲击损伤的影响,并利用多元线性回归分析方法,建立皇冠梨果实的损伤预测模型（P≤0.05）。结果 跌落高度与损伤面积呈线性相关,皇冠梨分别与钢板和橡胶板冲击时产生临界损伤的跌落高度为30 mm和50 mm,而与本实验选取的EPE板和瓦楞纸板冲击时产生临界损伤的跌落高度为220 mm和340 mm。皇冠梨与EPE板冲击时表现为当跌落高度小于400 mm时,果实曲率半径越小,损伤面积越大;当跌落高度大于400 mm时,较大的曲率半径导致更大的损伤面积,果实硬度越小,冲击时损伤面积越大,环境温度越高,损伤越严重。结论 接触材料种类和果实本身特性对水果冲击损伤有较大影响。依据试验结果建立了损伤预测模型,预测模型可为皇冠梨自动化采摘、分级装备以及贮存、运输包装提供一定的理论指导。     

猕猴桃电商包装随机振动响应及果品损伤研究

目的 研究猕猴桃在5种不同电商包装形式内的振动响应和损伤情况,为猕猴桃电商包装提供理论基础和科学指导。方法 以“红阳”猕猴桃为研究对象,对目前市场常见的5种形式的猕猴桃电商包装(EPE衬垫、EPS衬垫、PET带盖托盘、瓦楞隔板和EPE网套)分别进行扫频振动和随机振动试验研究,获得各包装内猕猴桃的共振频率、振动传递率、果品损伤面积、硬度、质量损失率、可溶性固形物含量等参数,分析包装形式对猕猴桃果实振动响应和振后损伤的影响。结果 PET带盖托盘和EPE网套包装下猕猴桃的共振频率较小,在20~30 Hz,处于公路运输振动范围内,易发生共振受损。瓦楞隔板包装的猕猴桃共振频率最大,在50~75 Hz内,受到的振动能量较低。5种包装下猕猴桃的振动传递率从大到小为EPE网套、EPE衬垫、瓦楞隔板、EPS衬垫、PET带盖托盘,PET带盖托盘包装的振动传递率最低,为1.68,隔振效果最好;EPE网套和EPE衬垫包装的振动传递率较高,为3.16~3.72,隔振效果较差。振后24 h果实硬度下降了13.5%~48.7%、软化率提高了9.0%~40.4%、质量损失率提高了6.7%~100.0%、可溶性固形物含量(SCC)提高了3.2%~15.0%、损伤面积为981~6 931 mm²。结论 5种包装中PET带盖托盘包装对果实的保护效果最佳,瓦楞隔板和EPE网套包装的保护效果较差。     

基于IEC 61499标准的分布式配网光伏逆变器层级控制与联合仿真实现

大量分布式光伏设备的并网将低压配网原本单一方向潮流转变为双向潮流,给终端供电节点带来电压下降甚至失稳的风险,影响安全可靠供电。分布式光伏物理位置分散具有强烈的分布式控制需求,而IEC 61499标准功能块技术具有轻量级、分布式等特点,在低压配网大量分布式光伏应用场景下提出将光伏逆变器下垂控制算法应用于IEC 61499标准功能块平台,实现光伏下垂控制过程与层级控制以满足分布式控制需要,并构建通信功能块,实现IEC 61499功能块平台与Simulink的联合仿真。运用分布式光伏孤岛电网算例验证了控制调节效果,表明IEC 61499标准满足光伏逆变器控制过程实际需要,能够为光伏设备实现层级式控制提供应用基础与扩展平台,联合仿真可有效验证功能块应用控制效果并扩展应用场景。     

环保型食品包装的生态设计

全球产业链的高速发展引起了数量庞大的产品全球性流动,产品包装在整个流动过程中扮演着重要角色.包装在市场交流中,为消费者提供信息,通过改善品牌印象使得产品更具吸引力,消费者可见可得的除了食品本身,就是包装;在技术层面中,优良的包装设计可以在产品的运输和使用过程中提供更为优越的保护和优良使用性.在有关政策的压力下,国际和国内针对于包装的材质和方案均有相对应的调整,比如欧盟包装指令94/62/EC.在成本控制中,包装往往在食品生产中占有举足轻重的成本比例,更有甚者,一些包装需要比食材本身还要高的成本.包装的生态设计与降低包装原材料使用、增加运输过程中的物流效率和降低包装生产过程中的成本息息相关.     

空气罐对泵站水锤的防护效果研究

为了开展空气罐对泵站水锤防护效果方面的研究,以山西省长治市辛安泉工程西仵泵站为研究对象,根据水锤计算的基本原理,建立了空气罐数学模型;借助于数值模拟计算分析泵站发生停泵水锤时无阀防护、液控蝶阀与空气阀防护、液控蝶阀与空气罐防护、液控蝶阀空气阀加空气罐联合防护等工况下的水锤压力变化规律,根据分析结果,提出了利用液控蝶阀、空气阀和一定体积的空气罐对泵站水锤进行联合防护的新思路。研究过程中,将空气罐直径作为变量,以此模拟空气罐体积对水锤防护效果的影响,从而得出了液控蝶阀、空气阀加空气罐联合防护时的水锤防护效果最佳的结论。研究成果对于其他供水工程的水锤防护具有借鉴意义,可为长距离供水工程水锤防护提供新的思路与参考。     

Novel method for identifying the stages of discharge underwater based on impedance change characteristic

It is difficult to determine the discharge stages in a fixed time of repetitive discharge underwater due to the arc formation process being susceptible to external environmental influences. This paper proposes a novel underwater discharge stage identification method based on the Strong Tracking Filter(STF) and impedance change characteristics. The time-varying equivalent circuit model of the discharge underwater is established based on the plasma theory analysis of the impedance change character...     

基于工控平台的便民服务一体机建设分析

随着“放管服”改革日益深化,“就跑一次”便民服务工作也不断升级,警务服务如何方便群众,一直都是警务改革的方向。为进一步全面贯彻深化公安部“放管服”改革新举措,紧紧把握国务院办公厅有关“互联网+政务服务”要求,本文基于工控平台实现了便民化一体机的平台设计,从功能侧以及应用侧上深度整合了户政管理部门、交管部门业务、出入境管理部门和刑侦部门端口的需求,利用公安网大数据资源共享,将与群众生活密切相关的户政业务、交管的车辆违章查询缴费、驾驶证行驶证受理、出入境证件制证及缴费以及无犯罪记录证明开具等多种任务实现了集合。结合工控平台的一体化建设,实现了“全警通便民服务一体机”的互动交互体系。     

基于嵌入式计算平台的智能电池系统的设计

针对基于嵌入式计算平台的便携式电子设备,为其设计了一种可通用的智能电池系统(smart battery system,SBS),并详细地介绍了该系统的组成结构、基本原理、硬件构成及软件设计。由于在某些情况下嵌入式主机与智能电池直接采用SMBUS总线通信实现困难且不易移植,故利用单片机作为二者之间的通信桥梁,将智能电池作为嵌入式主机的串口设备进行处理。应用结果表明,整个智能电池系统试验运行良好,安全性好,可靠性高,成本低,可移植性佳。     

离子色谱-脉冲积分安培法同时测定甘薯中10种可溶性糖组分

为建立离子色谱-脉冲积分安培法(IC-PAD)同时检测提取液中10种可溶性糖组分(葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖、鼠李糖、阿拉伯糖、蔗糖、麦芽糖、棉子糖和水苏糖)的方法,通过80%乙醇水溶液低温超声振荡对甘薯粉样品进行提取,以Thermo Dionex Carbo Pac PA20(3 mm×150 mm)阴离子交换色谱柱为分析柱,以Carbo Pac PA20(3 mm×50 mm)为保护柱,以不同浓度的NaOH、CH3COONa组合淋洗液进行梯度淋洗分离,柱温30 ℃,进样体积10 μL,采用离子色谱-脉冲积分安培方法检测。结果表明:6种单糖线性范围0.02～10 mg/L,其它4种糖线性范围为0.02～20 mg/L,10种糖组分加标回收率94.5%～106.5%,相对标准偏差0.57%～1.89%。本方法线性范围广、操作简单、分析速度快、灵敏度高,重现性好,可用于对甘薯提取液中多种可溶性糖组分的同时测定。利用本方法对实际样品的测定结果表明,不同干燥方式对甘薯可溶性糖含量的影响不同,与冷冻干燥相比,热风干燥增加了甘薯样品中可溶性糖含量,还促进了其它糖分转化生成棉子糖和水苏糖两种功能性低聚糖。