基于ANSYS數(shù)值模擬的生鮮面條干燥工藝參數(shù)的優(yōu)化

基于ANSYS數(shù)值模擬的生鮮面條干燥工藝參數(shù)的優(yōu)化基于ANSYS數(shù)值模擬的生鮮面條干燥工藝參數(shù)的優(yōu)化摘要：面條是中國(guó)傳統(tǒng)的主食之一，干燥過(guò)程是保證面條質(zhì)量和保存時(shí)間的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本文旨在通過(guò)ANSYS數(shù)值模擬，對(duì)生鮮面條的干燥工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，以提高干燥效率和面條質(zhì)量。關(guān)鍵詞：ANSYS數(shù)值模擬，面條干燥，工藝參數(shù)，優(yōu)化I.引言面條是中華民族的傳統(tǒng)主食之一，具有食品營(yíng)養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨(dú)特等特點(diǎn)。然而，在面條生產(chǎn)過(guò)程中，面條的干燥過(guò)程是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，直接影響面條的質(zhì)量和保存時(shí)間。因此，對(duì)面條的干燥工藝進(jìn)行優(yōu)化是非常必要的。傳統(tǒng)的面條干燥方法包括自然風(fēng)干和太陽(yáng)曝曬，這些方法存在干燥時(shí)間長(zhǎng)、效率低、易受外界環(huán)境影響等問(wèn)題。而利用熱風(fēng)干燥的方法則具有干燥速度快、干燥效果好、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。因此，本文采用熱風(fēng)干燥方法對(duì)生鮮面條進(jìn)行研究。II.實(shí)驗(yàn)方法1.實(shí)驗(yàn)材料：本實(shí)驗(yàn)采用新鮮面條作為研究對(duì)象，選擇常見(jiàn)的面條配方和制作工藝。2.實(shí)驗(yàn)裝置：本研究采用ANSYS數(shù)值模擬軟件進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。模擬實(shí)驗(yàn)時(shí)，建立了面條干燥室模型，包括導(dǎo)風(fēng)管、加熱器、熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)等。3.實(shí)驗(yàn)過(guò)程：①構(gòu)建模型：根據(jù)實(shí)際情況，使用ANSYS軟件建立了面條干燥室的三維模型。②建立邊界條件：根據(jù)實(shí)際工藝要求和生產(chǎn)條件，設(shè)置了合適的邊界條件。③設(shè)置物理參數(shù)：設(shè)置了面條的初始溫度、初始濕度等物理參數(shù)。④進(jìn)行數(shù)值模擬：通過(guò)ANSYS軟件進(jìn)行數(shù)值模擬，模擬面條在干燥室中受熱風(fēng)作用的過(guò)程。⑤優(yōu)化工藝參數(shù)：根據(jù)模擬結(jié)果，調(diào)整干燥室中的工藝參數(shù)，如溫度、風(fēng)速、濕度等，以?xún)?yōu)化干燥效果。III.結(jié)果與分析通過(guò)數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)，得到了不同工藝參數(shù)下面條的干燥效果。對(duì)比分析結(jié)果，發(fā)現(xiàn)溫度、風(fēng)速等工藝參數(shù)對(duì)面條干燥效果有顯著影響。以面條干燥時(shí)間為指標(biāo)，比較了不同溫度下的干燥時(shí)間。結(jié)果顯示，隨著溫度的升高，面條的干燥時(shí)間呈遞減趨勢(shì)。當(dāng)溫度達(dá)到一定值時(shí)，面條的干燥時(shí)間基本不再變化。因此，合理調(diào)節(jié)溫度可以縮短面條的干燥時(shí)間，提高干燥效率。同時(shí)，通過(guò)比較不同風(fēng)速下的干燥時(shí)間，發(fā)現(xiàn)風(fēng)速對(duì)面條干燥時(shí)間的影響也非常顯著。較高的風(fēng)速可以加快面條表面的水分蒸發(fā)，從而加快干燥速度。然而，當(dāng)風(fēng)速達(dá)到一定值時(shí)，面條的干燥時(shí)間再次趨于穩(wěn)定。因此，在真實(shí)生產(chǎn)中，應(yīng)該根據(jù)加熱器的通風(fēng)能力和面條的形態(tài)特點(diǎn)合理確定風(fēng)速參數(shù)。IV.結(jié)論本文采用ANSYS數(shù)值模擬方法，通過(guò)對(duì)生鮮面條干燥工藝參數(shù)的優(yōu)化研究，得出以下結(jié)論：1.溫度和風(fēng)速是面條干燥工藝參數(shù)中影響干燥效果的重要因素。2.合理調(diào)節(jié)溫度和風(fēng)速可以縮短面條的干燥時(shí)間，提高干燥效率。3.在實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)該根據(jù)面條的形態(tài)特點(diǎn)和加熱器的通風(fēng)能力，確定合適的工藝參數(shù)。通過(guò)本研究的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，ANSYS數(shù)值模擬方法可以有效地優(yōu)化生鮮面條的干燥工藝參數(shù)，提高干燥效率和面條的質(zhì)量。未來(lái)的研究中，可以進(jìn)一步研究面條的干燥過(guò)程中的熱傳導(dǎo)機(jī)制，以及對(duì)干燥過(guò)程中的質(zhì)量變化進(jìn)行模擬和研究。參考文獻(xiàn)：1.Wu,Y.,etal.(2019).Numericalsimulationandexperimentalstudyofthecontinuousdryingofinstantnoodles.HeatMassTransfer,55(7),2019-2027.2.Zhang,H.,etal.(2018).OptimizationofairflowfieldinanairjetpumpbasedonANSYSnumericalsimula