黄豆弹性模量的测量与研究开题报告
2022-07-19 10:08:02
1. 研究目的与意义
在社会快速发展的时代,生活的方方面面都与物理力学挂钩,不仅是运输、贮藏、加工等过程中力学的应用。甚至于贮藏量的计算,需要考虑多方面的力的作用。包括颗粒之间的内摩擦力,颗粒与仓库壁之间的摩擦力等等。这些与颗粒自身的物理和化学性质有着不可分割的关系,所以我们在考虑计算力的作用的同时,需要考虑颗粒的密度、自身的物理特性,从而就算出粮仓负载时,存在的各种力学因素。而个体存在时,物体的整体物理力学与粮食颗粒的自身和外在环境都有着直接的关系。许多特征的存在都可以用物理力学的参数进行具体描述,包括颗粒之间的接触弹性模量【1】、表面摩擦、刚度、密度等等。就目前的国内研究表明,关于农副产品的研究的物理数据大多是沿用钱苏联的,真实自我的研究较少。
翻阅以及查找过去的关于大豆储藏特性【14】方面的研究,绝大多数都是把研究方向锁定在出入库的前后的管理工作,忽略了对大豆本身特性以及物理力学的研究。然而,在关于出入库的管理方面对产品质量要求极高,例如对粮食的温度控制、粮食的安全检查、和微生物害虫的防御等各种问题的分析研究,以及相应的解决方案。但缺少了针对大豆在入库时的堆砌高度的计算以及对品质造成的影响。
而就目前的现况就是关于实用大豆的功能特性【2】在研究领域已经得到大家的认可了,然而关于它的物理特性依旧没有得到大家的关注。譬如在一些情况下,大豆会由于受到外界影响而压缩,因此导致内部引力作用而变形,而影响风味品质的问题。此外,当大豆在从收取到生产而被消费的整个生产链中会经过多次的装卸、输送,各种改变和运动过程中都会产生相对应的冲击载荷作用,从而导致散粒破碎的情况。其中,大豆中有应力裂纹的相对而言更加容易遭到微生物或者昆虫的侵蚀,进而改变大豆的利用率和大豆种子的出芽率。所以,研究大豆的力学性质,研究其加工过程中受到的破碎力,破碎能等力学参数就显得非常有必要,且意义重大。借此可以更加确定最佳的工作方式方法和更合理的力学设备,降低大豆从收取、加工、运输、销售等生产链中存在的能量损失,从而为大豆种子培养以及豆类加工等方面提供必要的科学理论数据。因此,本文就将会以研究大豆的储藏特性以及技巧做进一步的研究,从而充实和完善关于农作物的储藏技术的方式方法,为大豆以及粮食的加工储藏技术提供指定作为参考。进一步的科技支持的理论支柱,甚至可以作为关于大豆产业相关的政策作为参考。从而进一步推进粮食产业的发展,尤其对大豆产业的此昂管企业做出巨大的贡献。
2. 研究内容和预期目标
此课题针对大豆作为研究对象,主要是通过测定大豆在一定条件下的弹性模量。然后验证在此之前一些国内外的相关实验理论,从而借此研究大豆的物理力学性质,进一步研究这些物理力学作用会造成的影响。从而提出相对应的参考依据。
与此同时,提出一些针对大豆生产、加工过程的最佳方式方法,从而确定最佳的工作方法以及合理的功率的配置问题。然而,本文中最核心的问题在于实验过程以及实验结果的准确性。所以对实验的要求比较高,尤其是稳定性的控制。误差分析也十分重要。
3. 国内外研究现状
目前,随着中国粮食大国的发展,农业工程大幅发展,而农业物料物理特性也成为了一门新学科。这么学科主要研究物料的力学、光学、热学、电学特性等,而在工业大工程的实际应用中也有着广泛的足迹。
譬如研究农业物料的物理特性学,需运用近代物理学理论、技术及方法。其中也会涉及物料的基本物理参数、固体农业物料的流变特性、液体农业物料的流动特性、液体动力学特性以及热学、光学和电学特性【7】等问题上有着独到的优势。它为各种机械和系统,如生产、处理、加工、运输、包装、贮藏和质量检测等提供合理和可靠的设计依据,为发展以植物和动物为原料的新消费品提供依据,为评定和控制产品的最后质量提供新的方法,也为农业工程的发展提供的基础。【8】
而就目前的现况就是关于实用大豆的功能特性在研究领域已经得到大家的认可了,然而关于它的物理特性依旧没有得到大家的关注。譬如在一些情况下,大豆会由于受到外界影响而压缩,因此导致内部引力作用而变形,而影响风味品质的问题【6】。此外,当大豆在从收取到生产而被消费的整个生产链中会经过多次的装卸、输送,各种改变和运动过程中都会产生相对应的冲击载荷作用,从而导致散粒破碎的情况。其中,大豆中有应力裂纹的相对而言更加容易遭到微生物或者昆虫的侵蚀,进而改变大豆的利用率和大豆种子的出芽率。所以,研究大豆的力学性质,研究其加工过程中受到的破碎力,破碎能等力学参数就显得非常有必要,且意义重大。借此可以更加确定最佳的工作方式方法和更合理的力学设备,降低大豆从收取、加工、运输、销售等生产链中存在的能量损失,从而为大豆种子培养以及豆类【5】加工等方面提供必要的科学理论数据。
4. 计划与进度安排
根据本论文的特点,我计划如下:
1. 搜集与课题相关的国内外文献资料,一方面了解一下之前的研究方法和方向,另一方面思考课题的研究方向
2.有了一定的想法后与老师进行沟通,深入了解课题的研究方向、目的,学习研究方法,并确定试验步骤。
5. 参考文献
【1】 程国强.关注大豆行业拉美化[j].瞭望新闻周刊,2005(12),40-42.
【2】 项东亮.我国大豆竞争力研究[d].无锡:江南大学食品科学与工程学院,2008.
【3】 杜微寒.进口冲击下的中国大豆产业研究[d].对外经济贸易大学.2007.4.