吉林大学学报(工学版)

• • 上一篇    下一篇

玉米干燥过程中颗粒内部应力分析与预测

刘雪强1,陈晓光1,吴文福1,王永利2,王治刚1   

  1. 1.吉林大学 生物与农业工程学院,长春 130022; 2.吉林大学 机械科学与工程学院,长春 130022
  • 收稿日期:2005-09-21 修回日期:2005-11-08 出版日期:2006-03-24 发布日期:2006-03-24
  • 通讯作者: 吴文福

Stress analysis and prediction of maize kernel during drying

Liu Xueqiang1, Chen Xiaoguang1, Wu Wenfu1, Wang Yongli2, Wang Zhigang1   

  1. 1. College of Biological and Agricultural Engineering, Jilin University, Changchun 130022, China;2. College of Mechanical Science and Engineering , Jilin University, Changchun 130022, China
  • Received:2005-09-21 Revised:2005-11-08 Online:2006-03-24 Published:2006-03-24
  • Contact: Wu Wenfu

摘要: 通过对玉米干燥过程中应力裂纹产生机理的研究,分析了玉米在干燥过程中的热应力和湿应力,系统地分析了玉米颗粒内部应力的产生及分布状态,应用广义Maxwell模型建立了干燥过程中玉米颗粒内部应力模型;依据干燥应力模型,模拟了玉米颗粒内部各位置的径向应力和切向应力。结果表明:温度梯度和湿度梯度对内部应力影响显著,最大径向应力主要集中在角质胚乳中,最大切向应力主要集中在角质胚乳表面。

关键词: 农业工程, 应力裂纹, 热应力, 湿应力, 广义Maxwell模型

Abstract: In drying process of maize, the mechanism of crack generation was investigated, the distribution of thermo- and hydrostresses inside maize kernel were studied. Employing the general Maxwell model a stress model was proposed, which was then used to simulate the distributions of principal stress and shear stress inside the maize kernel. Simulation results show that both temperature gradient and moisture gradient significantly influence the magnitude and distribution of the stresses. Either principal stress or shear stress which exceeds the yield stress will result in cracking. Results also show that the maximal principal stress occurs inside the cutin endosperm, while the maximal shear stress occurs on the surface of the cutin endosperm.

Key words: agricultural engineering, stress cracks, thermostress, hydrostress, Maxwell model

中图分类号: 

  • S226.600.1
[1] 王扬, 王晓梅, 陈泽仁, 于建群. 基于离散元法的玉米籽粒建模[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1537-1547.
[2] 贾洪雷, 王万鹏, 陈志, 庄健, 王文君, 刘慧力. 基于土壤坚实度的仿形弹性镇压辊镇压力实时测量方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1169-1175.
[3] 陈东辉, 吕建华, 龙刚, 张宇晨, 常志勇. 基于ADAMS的半悬挂式农业机组静侧翻稳定性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1176-1183.
[4] 王扬, 吕凤妍, 徐天月, 于建群. 大豆籽粒形状和尺寸分析及其建模[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 507-517.
[5] 李明阳, 马彪, 李和言, 杜秋, 于亮, 陈飞. 径向热应力对离合器摩擦对偶钢片变形的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 83-88.
[6] 贾洪雷, 郑嘉鑫, 袁洪方, 郭明卓, 王文君, 于路路. 大豆播种机双V型筑沟器设计与试验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(1): 323-331.
[7] 刘震涛, 孙朝晖, 潘俊, 黄瑞, 陈俊玄, 俞小莉. 机械约束对缸盖热疲劳模拟试验的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(5): 1450-1454.
[8] 肖志锋, 乐建波, 吴南星, 刘相东. 操作压力对过热蒸汽流化床干燥的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(4): 1375-1380.
[9] 张金波,佟金,马云海. 仿生肋条结构表面深松铲刃的磨料磨损特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(1): 174-180.
[10] 齐龙, 谭祖庭, 马旭, 陈国锐, 谢俊锋, 邝健霞. 气动振动式匀种装置工作参数的优化及试验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(6): 1684-1691.
[11] 齐龙, 廖文强, 马旭, 林建衡, 区志行, 詹志勋. 水田小型除草机器人平台控制系统设计与测试[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(04): 991-996.
[12] 翟治芬, 严昌荣, 张建华, 张燕卿, 刘爽. 基于蚁群算法和支持向量机的节水灌溉技术优选[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(04): 997-1003.
[13] 张强, 于路路, 贾洪雷. 拖拉机用装卸装置的设计与试验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2012, 42(增刊1): 108-112.
[14] 周德义, 王子佳, 张丹丹, 吴冠军, 周晗宇. 新型玉米收获机的秸秆处理装置[J]. 吉林大学学报(工学版), 2012, 42(增刊1): 113-116.
[15] 张强, 张璐, 刘宪军, 于路路, 贾洪雷. 基于有限元法的仿生钩形深松铲耕作阻力[J]. 吉林大学学报(工学版), 2012, 42(增刊1): 117-121.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!