形狀規(guī)則食品凍結(jié)過程的研究.pdf

1、冷凍食品是當(dāng)今世界上發(fā)展最快的食品工業(yè)之一，因此對食品凍結(jié)過程進行研究是非常必要的。食品凍結(jié)過程的凍結(jié)時間及凍結(jié)速度對于冷凍食品的質(zhì)量起決定性的作用，因此準確地預(yù)測凍結(jié)時間，動態(tài)地模擬食品的凍結(jié)過程對于建立新的食品凍結(jié)生產(chǎn)線有一定的價值。 食品凍結(jié)過程最大的特點是固液兩相并存，并存在一個從液態(tài)向固態(tài)轉(zhuǎn)變的相變過程。在研究凍結(jié)問題的過程中遇到的難點主要有兩個：一是液相區(qū)以及相變區(qū)中殘留的液態(tài)對流對溫度場的影響；二是相變區(qū)在相變時放

2、出的潛熱對凍結(jié)溫度場的影響以及相變界面位置的確定。對于食品凍結(jié)過程，其數(shù)學(xué)模型非常得復(fù)雜，一般都沒有精確的解析解。因此，進行研究最好是采用數(shù)值分析法。 本文主要研究規(guī)則形狀的固體食品的凍結(jié)過程。在不考慮對流和傳質(zhì)對凍結(jié)過程影響的情況下，對凍結(jié)過程在時間和空間分別離散確定了凍結(jié)模型，同時考慮了食品的各物理參數(shù)隨溫度的變化，且引入了有效比熱容的這個概念解決了潛熱存在的問題，從而使得相變區(qū)的方程與非相變區(qū)的方程得到了統(tǒng)一。利用了Mat