玉米多段干燥過程的熱力學(xué)分析及數(shù)值仿真研究.pdf

1、隨著世界經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)勁發(fā)展,日益突出的糧食危機(jī)展現(xiàn)在我們面前。為減少糧食在烘干過程中的能量損耗,從而提高糧食的烘干品質(zhì)來提高人們的生活水平迫在眉睫。所以研究烘干的機(jī)理,來在線智能控制玉米出機(jī)含水率的研究具有現(xiàn)實的意義。糧食干燥是一個復(fù)雜的強(qiáng)非線性、大滯后的熱質(zhì)交換過程,它不僅受物料特性和介質(zhì)參數(shù)的影響,而且還與氣候條件和干燥工藝有重要關(guān)系,致使準(zhǔn)確控制糧食的最終干燥品質(zhì)很難。但從熱力學(xué)角度看,糧食干燥機(jī)是一個開放式熱力學(xué)系統(tǒng)。因此,根據(jù)糧食

2、在干燥過程中的溫度變化規(guī)律,預(yù)測玉米的干燥特征及并規(guī)劃出機(jī)內(nèi)狀態(tài)對排糧速度的影響,及時采取措施調(diào)節(jié)排糧速度是解決玉米干燥的關(guān)鍵問題,可以克服干燥過程因為大滯后而難控制的不足。
　　 根據(jù)玉米在現(xiàn)檢測的溫度值等參數(shù),建立符合實際的模型,可以為谷物烘干控制理論提供依據(jù)。并且在干燥段對當(dāng)前玉米層的干燥速率加以控制,控制其失水量最終實現(xiàn)出機(jī)水分的控制,使玉米的出機(jī)含水率達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。
　　 本文通過建立玉米干燥模型,分析玉米顆粒

3、內(nèi)部溫度分布及水分遷移機(jī)理,確定了玉米樣本在干燥過程中的溫度變化可以作為出機(jī)含水率預(yù)測的重要影響因素。以四段式順流干燥機(jī)的玉米干燥過程作為實驗?zāi)Ｐ?采集玉米干燥過程中各階段的溫度數(shù)據(jù),利用非線性回歸分析算法對建立的數(shù)學(xué)模型求解,然后對求得的模型進(jìn)行仿真,為在線控制出機(jī)水分提供依據(jù)。文章最后,通過將求得的滯留量模型的求得值,作為由BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法建立的對玉米出機(jī)糧水分進(jìn)行預(yù)測模型的輸入,然后通過控制干燥四段的電機(jī)轉(zhuǎn)速來控制排量速度,以此來