Burada, hava akış modelini düzenleyerek taze gıdaların havalandırmalı bir kutuda uzun süre saklanabilmesini sağlamak için ortogonal bir deneysel tasarım tarafından üretilen numune noktalarını optimize etmek için aralık analizi yöntemini sunuyoruz.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Yüksek Performanslı Havalandırmalı Bir Kutunun Tasarım ve Optimizasyon Stratejileri
Bu makalede
Özet
Özet
Bu çalışma, havalandırmalı kutunun iç yapısının sabit enerji tüketimi ile tasarlanması yoluyla hava akımının heterojen dağılımından kaynaklanan havalandırmalı bir kutuda hava akımı kaosu ve düşük performans problemlerini çözmeyi amaçlamaktadır. Nihai amaç, hava akışını havalandırmalı kutunun içine eşit olarak dağıtmaktır. Üç yapısal parametre için duyarlılık analizi yapıldı: boru sayısı, orta borudaki delik sayısı ve içeriden dış boruya her bir artışın sayısı. Ortogonal deneysel tasarım kullanılarak dört seviyeli üç yapısal parametreden oluşan toplam 16 rastgele dizi seti belirlenmiştir. Seçilen deney noktaları için bir 3D modelin oluşturulması için ticari yazılım kullanıldı ve bu veriler, daha sonra her deneysel noktanın standart sapmasını elde etmek için kullanılan hava akış hızlarını elde etmek için kullanıldı. Aralık analizine göre, üç yapısal parametrenin kombinasyonu optimize edildi. Başka bir deyişle, havalandırmalı kutunun performansını göz önünde bulundurarak verimli ve ekonomik bir optimizasyon yöntemi oluşturulmuş ve taze gıdaların depolama süresini uzatmak için yaygın olarak kullanılabilir.
Giriş
Taze sebze ve meyveler, sadece iyi bir tada ve çekici bir forma sahip oldukları için değil, aynı zamanda insanların beslenmeleri ve sağlıklarını korumaları için büyük fayda sağladıkları için insan gıda tüketiminin yüksek bir bölümünü kaplar1. Birçok çalışma, taze meyve ve sebzelerin birçok hastalığın önlenmesinde benzersiz bir rol oynadığını göstermiştir 2,3. Yaş meyve ve sebzelerin depolanması sürecinde mantarlar, ışık, sıcaklık ve bağıl nem bozulmalarının önemli nedenleridir 4,5,6,7,8.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Protokol
1. Ön simülasyon işleme
NOT: Boru dizileri dikkate alındığında, havalandırmalı kutu modellerinin üç boyutlu alt yarısı ve üst yarısı üç boyutlu yazılımlar kullanılarak ve bunları X_T dosyaları olarak kaydedilerek oluşturulmuş, genel boyutlar Şekil 1'de gösterilmiştir. Konfigürasyonlar malzeme tablosunda gösterilmiştir.
- Simülasyon yazılımını çalıştırın ve Mesh bileşenini "Bileşen Sistemleri" nden "Proje Şeması" penceresine sürükleyin. "Alt" olarak adlandırın. Geometri'ye sağ tıklayın ve alt X_T dosyasını içe aktarmak için Gözat'a tıkla....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Sonuçlar
Protokolü takiben, akış hızının standart sapmasını elde etmek için modelleme, örgüleme ve simülasyonu içeren ilk üç bölüm en önemlisiydi. Daha sonra ortogonal deneyler ve menzil analizi ile havalandırmalı kutunun yapı optimizasyonunu tamamladık. Protokolde kullanılan model, referanstan elde edilen ilk model olan referans havalandırmalı kutu modelidir. Şekil 4, referans havalandırmalı kutu modelinin aerodinamik akışının sonucunu, Şekil 5 ise duya.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tartışma
Yüksek performansı ve karmaşık yapısı nedeniyle bu çalışmada modelleme yazılımına dayalı havalandırmalı bir kutu inşa ettik. İç akışı simülasyon yazılımı ile analiz ettik. Simülasyon yazılımı, türbülans modelleme, tek ve çok fazlı akışlar, yanma, pil modelleme, akışkan-yapı etkileşimi ve çok daha fazlasını içeren gelişmiş fizik modelleme yetenekleri ile bilinir. Bu makalede kullanılan örneklem seçim yöntemi, bilimsel yöntemi, basit kullanımı, maliyet tasarrufu sağlayan faydası ve dikkat çekici etkisi nedeniyle mekanik ür.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Açıklamalar
Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yok.
Teşekkürler
Bu araştırma, Çin Wenzhou Bilim ve Teknoloji Bürosu (Wenzhou büyük bilimsel ve teknolojik yenilik projesi Hibe No. ZG2020029) tarafından desteklenmektedir. Araştırma, Wenzhou Bilim ve Teknoloji Derneği tarafından Hibe No. KJFW09 ile finanse edilmektedir. Bu araştırma Wenzhou Belediyesi Anahtar Bilim ve Araştırma Programı (ZN2022001) tarafından desteklenmiştir.
....Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Donanım | |||
| NVIDIA GPU | NVIDIA | N/A | Aşağıdaki yazılım çerçevelerinden bazıları başka türlü çalışmayacağı için bir NVIDIA GPU gereklidir. https://www.nvidia.com |
| Yazılımı | |||
| Ansys-Workbench | ANSYS N | /A | Çok amaçlı sonlu elemanlar yöntemi bilgisayar tasarım programı yazılımı.https://www.ansys.com |
| SOLIDWORKS | Dassault Systemes | N/A | SolidWorks, farklı tasarım çözümleri sunar, tasarım sürecindeki hataları azaltır ve ürün kalitesini iyileştirir> www.solidworks.com< |
| SPSS | IBM | N/A | Yazılımı İstatistiksel analitik işlemler, veri madenciliği, tahmine dayalı analiz ve karar destek görevleri yazılımları için ürünler.https://www.ibm.com |
Kaynaklar
- Villa-Rodriguez, J. A., et al. Maintaining antioxidant potential of fresh fruits and vegetables after harvest. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 55 (6), 806-822 (2015).
- Mozaffari, H., Lafrenière, J., Conklin, A.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yeniden basım ve izinler
