仓储粮堆湿热传递过程的数值模拟与试验研究
为了实现粮食的安全储藏,需要监控仓内温度、水分的变化。结合数值模拟的方法预测仓内水分与温度的未来变化,可制定出更具前瞻性的方案。
因此,本文建立了描述仓储粮堆温度和水分变化的三维六参数的湿热传递数学模型。主要工作如下：(1)针对粮堆的特点,以小麦为研究对象,确定了描述小麦粮堆多孔介质的结构参数,包括孔隙率、渗透率、当量直径、比表面积等,并给出了这些参数的试验测定方法。
通过对粮堆中水分的存在形式和传递机理进行分析,确定了通风干燥模型和静态储藏模型应该考虑的水分传递途径和热量传递途径。(2)采用虚拟连续介质的方法,在粮堆中选取代表性单元体,采用局部非平衡法,依据质量守恒、能量守恒和动量守恒定律,建立了由气体的质量和热量控制方程、谷物相的质量和热量控制方程、连续性方程和达西定律组成的三维六参数通风干燥模型,模型中的热量与质量是相互耦合的；采用局部热平衡法,对通风干燥模型简化,引入气体流动的体积力,建立了粮堆的静态储藏模型。
(3)利用小型试验仓进行了小麦的固定床干燥试验,测定了小麦和空气在干燥过程中不同位置、不同高度处的水分含量和温度,测定了小麦密 ...