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基于FA-BP神经网络的生姜干燥含水率预测 被引量:1
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作者 王雷 胡书旭 +2 位作者 钟康生 康宏彬 肖波 《农机化研究》 北大核心 2024年第7期241-248,共8页
为探索生姜的干燥特性,并实现生姜干燥的含水率预测,研究了不同干燥温度(50、55、60℃)、干燥风速(1.0、2.0、3.0m/s)、切片长度(30、35、40mm)对生姜干燥时间和干燥速率的影响。结合BP神经网络自适应能力、泛化能力、学习能力强和萤火... 为探索生姜的干燥特性,并实现生姜干燥的含水率预测,研究了不同干燥温度(50、55、60℃)、干燥风速(1.0、2.0、3.0m/s)、切片长度(30、35、40mm)对生姜干燥时间和干燥速率的影响。结合BP神经网络自适应能力、泛化能力、学习能力强和萤火虫算法(FA)参数少、寻优能力强、收敛速度快等特点,将干燥温度、干燥风速、切片长度和干燥时间作为输入层,隐藏层个数为10,输出层为生姜的含水率,搭建一个拓扑结构为“4-10-1”的FA-BP神经网络模型。研究结果表明:干燥温度、干燥风速、切片长度都是影响生姜含水率的关键因素,增加干燥风速、提高干燥温度和减少切片长度能有效缩短生姜的干燥时间,提高干燥效率。选用萤火虫算法优化BP神经网络的权值和阈值,减少了神经网络的训练时间,提高了精准度,其含水率预测值与试验值之间的决定系数R2=0.999 02,均方根误差RMSE为0.002 99,含水率预测结果准确且迅速,能够为生姜干燥过程中的含水率在线预测提供科学依据。 展开更多
关键词 生姜 热泵干燥 含水率预测 萤火虫算法 BP神经网络
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热泵干燥室的流场模拟及结构优化 被引量:2
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作者 康宏彬 邓先奋 +3 位作者 肖波 王雷 荆磊 盛斌 《农机化研究》 北大核心 2024年第10期15-20,共6页
为解决陈皮在热泵干燥过程中干燥不均匀、效率低等问题,运用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)对陈皮热泵干燥室的内部气流分布进行模拟仿真,并对导风板的排布方式进行优化模拟仿真分析。研究结果表明:有导风板时,干燥室... 为解决陈皮在热泵干燥过程中干燥不均匀、效率低等问题,运用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)对陈皮热泵干燥室的内部气流分布进行模拟仿真,并对导风板的排布方式进行优化模拟仿真分析。研究结果表明:有导风板时,干燥室的内部气流分布较均匀;当倾斜角度为30°、侧边间距为80mm、垂直间距为260mm时,能够有效提高陈皮热泵干燥室的气流分布均匀性和干燥效率。 展开更多
关键词 陈皮 热泵干燥室 计算流体力学 流场模拟
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小麦粉摩擦特性的试验研究 被引量:22
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作者 彭飞 杨洁 +1 位作者 王红英 康宏彬 《中国粮油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期7-12,共6页
为研究小麦粉摩擦特性的测定方法及不同湿基含水率、粒度下的相关规律,以5种湿基含水率(分别为8.76%、11.4l%、13.87%、16.43%、18.28%)、3种粒度(几何平均粒径分别为187、328、412μm)的小麦粉为试验材料,利用直剪仪... 为研究小麦粉摩擦特性的测定方法及不同湿基含水率、粒度下的相关规律,以5种湿基含水率(分别为8.76%、11.4l%、13.87%、16.43%、18.28%)、3种粒度(几何平均粒径分别为187、328、412μm)的小麦粉为试验材料,利用直剪仪、自主研发的斜面仪、休止角测定装置,对不同湿基含水率、不同粒度的小麦粉的内摩擦角、滑动摩擦角、休止角等摩擦特性进行了测定。结果表明:小麦粉的休止角在40.3°~47.6°之间,小麦粉与塑料板、玻璃板、镀锌板、不锈钢板之间的滑动摩擦角分别在39.6°~56.5°,37.7°~48.5°,35.3°~47.5°和33.2°~44.O°之间,其内摩擦角在20.4°~32.2°之间。小麦粉含水率越高、粒度越小,则小麦粉粒之间的摩擦力越大,流动性就越差,其内摩擦角、滑动摩擦角、休止角也就越大。 展开更多
关键词 小麦粉 含水率 粒度 摩擦特性
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采用星点设计-响应面法的陈皮热泵干燥特性研究
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作者 康宏彬 邓先奋 +2 位作者 陈锶钦 肖波 郭小宝 《农机化研究》 北大核心 2024年第7期249-256,共8页
为研究陈皮热泵干燥特性及干燥工艺,通过单因素试验研究了铺料厚度、温度和风速对陈皮热泵干燥过程的影响,建立了动力学模型;以干燥时间和品质得分作为目标,采用响应面法中的星点设计优化了干燥工艺。试验结果表明:陈皮铺料厚度的动力... 为研究陈皮热泵干燥特性及干燥工艺,通过单因素试验研究了铺料厚度、温度和风速对陈皮热泵干燥过程的影响,建立了动力学模型;以干燥时间和品质得分作为目标,采用响应面法中的星点设计优化了干燥工艺。试验结果表明:陈皮铺料厚度的动力学模型可以用Page方程来描述,并通过多元线性回归分析确定了Page模型参数与干燥条件变化呈多项式函数关系;最优陈皮热泵干燥工艺为温度58.0℃、铺料厚度20mm、风速3m/s,该条件下,陈皮干燥时间为100min,品质得分为9.0。研究结果可为陈皮热泵干燥应用提供参考。 展开更多
关键词 热泵干燥 铺料厚度 动力学模型 星点设计 陈皮
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自走式植保机行走动力学模型研究 被引量:1
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作者 汪宇 康宏彬 +2 位作者 黄高鹏 周敬东 张三强 《农机化研究》 北大核心 2022年第12期42-48,54,共8页
为提高自走式植保机整车性能和改进相关控制策略,基于传统车辆动力学方程,结合植保机轮胎与地面间的相互作用,以3WPHS-600A型自走式植保机为研究对象,根据车辆行驶的不同状态,建立了七自由度植保机行走动力学模型。通过MatLab/Simulink... 为提高自走式植保机整车性能和改进相关控制策略,基于传统车辆动力学方程,结合植保机轮胎与地面间的相互作用,以3WPHS-600A型自走式植保机为研究对象,根据车辆行驶的不同状态,建立了七自由度植保机行走动力学模型。通过MatLab/Simulink对植保机动力学模型进行仿真,对结果进行分析,再加以实车试验验证,结果表明:改进后的植保机模型的纵向速度、侧向速度、纵向加速度、侧向加速度及横摆角速度等参数都能较好地跟随输入信号的变化而变化,模型能够良好地描述植保机行驶工作的动力学情况,为提高植保机的动力学特性和控制系统优化奠定了基础。 展开更多
关键词 植保机 动力学模型 仿真 自走式
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基于EDEM的马铃薯收获机分离输送装置仿真分析 被引量:14
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作者 康宏彬 刘铭 +4 位作者 王雷 魏梦阳 刘嘉程 周敬东 张三强 《农机化研究》 北大核心 2022年第5期1-8,16,共9页
为了实现提高马铃薯收获效率并减少其机械损伤,关键在于优化滚筒式马铃薯收获机分离输送装置的运动参数,包括滚筒筛转速、切削角度和行进速度。为此,建立了土壤颗粒的仿真模型、马铃薯颗粒的仿真模型和马铃薯收获机分离输送装置的仿真模... 为了实现提高马铃薯收获效率并减少其机械损伤,关键在于优化滚筒式马铃薯收获机分离输送装置的运动参数,包括滚筒筛转速、切削角度和行进速度。为此,建立了土壤颗粒的仿真模型、马铃薯颗粒的仿真模型和马铃薯收获机分离输送装置的仿真模型,通过EDEM软件仿真土壤和马铃薯颗粒的分离输送试验并收集数据;运用Design-expert软件来分析仿真得到的数据,可知3项运动参数都对分离输送装置的输送率和分离时间有不同的影响。结果表明:影响最大的是切削角度,最弱的是滚筒筛转速,行进速度的影响适中。 展开更多
关键词 分离输送 数值模拟 滚筒筛 仿真 马铃薯收获
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陈皮热泵干燥动力学模型构建和特性分析 被引量:8
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作者 康宏彬 刘铭 +3 位作者 黄高鹏 王雷 邓先奋 张三强 《农机化研究》 北大核心 2023年第8期94-102,共9页
为了研究陈皮热泵干燥过程和特性,提高干燥后品质,减少干燥时间,针对柑皮在干燥温度(40、50、60℃)、出风速度(1、2、3m/s)、切片长度(10、20、30mm)的干燥条件下,分析干燥特性、干燥曲线、水分扩散系数和活化能。通过对不同干燥动力学... 为了研究陈皮热泵干燥过程和特性,提高干燥后品质,减少干燥时间,针对柑皮在干燥温度(40、50、60℃)、出风速度(1、2、3m/s)、切片长度(10、20、30mm)的干燥条件下,分析干燥特性、干燥曲线、水分扩散系数和活化能。通过对不同干燥动力学模型进行研究,对陈皮干燥过程中的干燥曲线进行拟合,建立干燥温度、出风速度和切片长度与模型参数的定量关系。研究表明:陈皮热泵干燥以降速干燥为主,升速干燥的时间较短。对于试验结果进行模型非线性拟合研究,建立陈皮热泵干燥模型与试验结果进行比较,分析得出:Weibull分布函数适用于陈皮的热泵干燥工艺中;干燥温度和出风速度对水分比和干燥速率均有显著影响,切片长度对水分比和干燥速率有较小的影响;陈皮在热泵干燥中水分的有效扩散系数范围为9.69×10^(-6)~14.05×10^(-6)m^(2)/s;陈皮热泵干燥的活化能为13.221kJ/mol。研究可为陈皮热泵干燥构建动力学模型提供技术依据。 展开更多
关键词 陈皮 热泵干燥 干燥动力学 水分比 活化能
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基于滚筒式分离的马铃薯收获机设计与试验 被引量:7
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作者 刘嘉程 魏梦阳 +2 位作者 康宏彬 汪宇 周敬东 《农机化研究》 北大核心 2021年第5期96-103,共8页
针对我国南方山地丘陵地区机械化水平低、传统马铃薯收获机消耗大及结构复杂等问题,结合国内外对马铃薯收获机械的研究,设计了一种适用于山地丘陵地区的滚筒式马铃薯收获机,该机具主要包括挖掘装置、分离输送滚筒筛及角度调节副等部件... 针对我国南方山地丘陵地区机械化水平低、传统马铃薯收获机消耗大及结构复杂等问题,结合国内外对马铃薯收获机械的研究,设计了一种适用于山地丘陵地区的滚筒式马铃薯收获机,该机具主要包括挖掘装置、分离输送滚筒筛及角度调节副等部件。运用SolidWorks完成了关键部件的构建和虚拟装配,研制了分离输送部件的样机,并进行了台架试验。试验表明:该结构可以完成马铃薯的分离输送工作,当切削角度为10°~20°、转速为20~40r/min时,马铃薯的平均损伤率为4.7%。 展开更多
关键词 马铃薯收获机 分离输送 性能指标 损伤率
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