稻谷裂紋的量化谷物的倉儲經(jīng)過運(yùn)輸、干燥、通風(fēng)等多道作業(yè),會受到來自外界的沖擊、搓擦、擠壓等作用和源于內(nèi)部的濕熱膨脹作用,這些均能使谷粒的微細(xì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化導(dǎo)致裂紋的產(chǎn)生,
北京倉儲貨架為從理論上對稻谷裂紋生成與擴(kuò)展獲得完整的認(rèn)識,首要解決的問題是如何量化谷粒裂紋,國內(nèi)外的相關(guān)研究按谷粒裂紋的量化程度大致可分為以下三大類:第一類,以爆腰率(或HRY)與破碎率(或破碎敏感性)為檢測指標(biāo)設(shè)計試驗(yàn),目的是分析谷粒生裂的力學(xué)因素。對干燥和通風(fēng)作業(yè),Kondo和Ok-mura通過對稻谷收獲前后的氣候變化及稻谷的實(shí)際晾曬方式對裂紋形成的影響進(jìn)行多因素定量分析,認(rèn)為因干燥引起的生裂現(xiàn)象主要原因是谷粒的重新吸濕,KunzeO.R.等在實(shí)驗(yàn)室的可控環(huán)境中證實(shí)了吸濕性裂紋是稻谷裂紋的主要形式,提出應(yīng)力學(xué)說,同時認(rèn)為干燥速率過快同樣能產(chǎn)生裂紋,CnossenAG等利用玻璃化理論解釋了干燥和緩蘇過程中出現(xiàn)裂紋的現(xiàn)象;對運(yùn)輸和裝卸作業(yè),通常的方法是將谷物放入特定的試驗(yàn)設(shè)備中,使谷物承受一定形式的載荷,
北京倉儲貨架產(chǎn)生破碎后測定破碎率或破碎敏感性,試驗(yàn)主要有四類,即谷物對不同材質(zhì)表面的沖擊試驗(yàn)(代表設(shè)備為氣流沖擊試驗(yàn)臺)、谷物與谷物沖擊試驗(yàn)(代表設(shè)備為USGMRL谷物加速試驗(yàn)臺)、谷物沖擊和搓擦試驗(yàn)(代表設(shè)備為Stein破碎試驗(yàn)儀)和谷物離心試驗(yàn)(代表設(shè)備為Wi-consin破碎試驗(yàn)儀)。
第二類,以爆腰指數(shù)或應(yīng)力裂紋類型(單裂、雙裂和龜裂)為檢測指標(biāo)設(shè)計試驗(yàn),目的是準(zhǔn)確評價干燥工藝對稻谷破損程度的影響。在爆腰率相同的情況下,爆腰指數(shù)越高,谷物所處的干燥環(huán)境越惡劣,即干燥工藝不合理,需要調(diào)整工藝參數(shù)或更換設(shè)備。董鐵有等試驗(yàn)研究了稻谷順流干燥中熱風(fēng)溫度、熱風(fēng)流速、谷物流速及谷物初始水分等因素對爆腰指數(shù)的影響,提出的水稻順流烘干工藝參數(shù)與現(xiàn)行推薦工藝參數(shù)基本一致。李棟等試驗(yàn)分析了稻谷在干燥、冷卻及儲藏條件下應(yīng)力裂紋類型的變化趨勢,先單裂,再雙裂,最后形成龜裂。
第三類,以谷物損傷指數(shù)為檢測指標(biāo)設(shè)計試驗(yàn),目的是為從能量轉(zhuǎn)化角度分析谷物生裂過程奠定實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。王顯仁等試驗(yàn)研究了受彎曲載荷作用時谷粒損傷斷裂的能量平衡關(guān)系,得到谷粒的裂紋擴(kuò)展程度與其吸收能量成正比。值得注意的是,稻谷的內(nèi)部組織的不均勻性及其力學(xué)性質(zhì)與含水率有關(guān),含水率在25%以上時,可近似看作塑性材料,含水率在16%以下時,可近似看作脆性材料,含水率介于兩者之間,力學(xué)性能比較復(fù)雜,故無論是外載荷作用還是內(nèi)部濕熱應(yīng)力作用在谷粒內(nèi)生成的斷裂面均難以用歐式幾何精確度量,李棟等根據(jù)掃描電鏡的觀測結(jié)果提出應(yīng)力裂紋分形擴(kuò)展模型,并比較通訊地址:江蘇省南京市鐵路北街128號基金項(xiàng)目:1、國家“十一五”科技支撐計劃項(xiàng)目:“現(xiàn)代糧倉建設(shè)配套新技術(shù)材料研究開發(fā)‘,代號:2006RAD08R05;2、江蘇省高技術(shù)研究計劃農(nóng)產(chǎn)品加工領(lǐng)域項(xiàng)目:”稻米綠色儲運(yùn)保鮮新技術(shù)研究’,代號:BE2008396了不同類型的分形模型的斷裂能。aiqingzhitiao.cn 北京貨架,倉儲貨架,庫房貨架