水稻种子的干燥特性及其数学模拟分析研究

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1、分类号：Ｓ２单位代码：１００１９密级：公开学号：Ｂ０９２０９１７９ｆ巧方ｔ乂净学位论文水稻种子的干燥特性及其数学模拟分析硏究Ｓｔｕｄｙｏｎｄｒｉｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｍａｔｈｅｍａｔｉｃｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｙｇｒｉｃｅｓｅｅｄｓ国家科技支撐计划重点项目资助课题（２００９ＢＡＤＡ犯０３）研巧生：严平宇指导教师：毛志怀教授合作指导教师：李栋菊［ｊｆ申请学位口类级别：工学储：±专业名称：农业工賴研究方向：农产品干燥所在学院：工学院

2、２０１５年９月＜１分类号；拍单位代码：００１９密级：公开学号：Ｂ０９２０９１７９ｆ曲方ｔ乂考学位论文水稻种子的干燥特性及其数学模拟分析硏究Ｓｔｕｄｏｎｄｒｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｍａｔｈｅｍａ村ＣＳｉｍｕｌａ杜ｏｎｏｆｙｙｌｉｃｅｓｅｅｄｓ国家科技支撑计划重点项目资助课题（２００９ＢＡＤＡ０Ｂ０３）研究生：严平宇指导教师；毛志怀教授合作指导教师：李栋教授申请学位口类级别：工学博±专业名称；农业工程研巧方向：农产品干燥所

3、在学院：工学院２０１５年９月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研充工作及取得的研巧成果，，论。尽我所知除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名、：斗Ｊ时间：年、月Ｗ日ｆＩ关于论文使用授权的说明本人完全了解中国农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件

4、和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意中国农业大学可Ｗ用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。（保密的学位论文在解密后应遵守此愤议）、研巧生签名：ｆ今３时间；年、月Ｗ曰之？导师签名：时间：如店年月日摘要，水稽种子的干燥对种子活力有显著影响干燥是水稻种子收获后的重要处理环节。如果干燥。参数不合理，干燥后种子品质会下降干燥过程对种子的影响主要是表现在种子发芽率和活力的，，而有裂纹的种子由于胚芽所能款得的营养物质减少降低高温干燥可能使得种子蛋白质变性

5、Ｉ因此发芽率和活力也会下降，。我国对粮食干燥的研究较多而对种子干燥方面的研巧则相对较少。本文为此进行了下几个方面的研究：（１）系统研巧了水賴种子的干燥特性。由于水稻种子对干燥过程很敏感，要求种子干燥后依然具有胚盛的生命为，它相对于商品粮来说其干燥条件更为严格，因此，本文选择了较低风温对水稻种子进行干燥试验，对文献中大量的水稻种子数据进行了平衡相对湿。在进行干燥试验前－－度和平衡含水率模型的模拟化较分析，发现改进的ＧｕｅｎｈｅｉｍＡｎｄｅｒｓｏｎｄ沈ｏｅｒＧＡＢ）模型具ｇｇ（有最大的决定系数和最小的误差，最适合描述不同

6、温度下水稻种子的吸附和解吸特性，从而绘制了水稻种子的平衡含水率曲线一，为在定相对湿度下水稻种子能达到的干燥终了含水率提供了计。研究Ｔ水稻种子在干燥初始阶段和干燥过程中的含水率随机分布算依据，发现种子在干燥初始时其含水率随机分布近似服从正态分布，而随着干燥的进行则逐渐偏离正态巧布。研究了不同干燥温度和干燥风速时，水稻种子干燥的特性曲线并对干燥特性曲线进行了１０种比较经典模型，的拟合，发现渐进扩散摸型是模拟水稻种子干燥时的最佳模型，并通过回归分析得出了渐进扩散模型中各参数与干燥温度和风速之间的关系。（２）通过差示扫描量热仪

7、（ＤＳＣ）对干燥后水稻种子的热学持性进行了研究，尝试用较高的加热速率来提高ＤＳＣ的检测信号，但由此也导致了在试验中水稻种子热转变特征值的滞后。为了消除由于较高加热速率对试验结果的影响，通过外推法推测到ＤＳＣ加热速率为时的玻璃－化转变湿度，并建立了水稻种子玻璃化转变温度与含水率之间的线性回归方程和戈登泰勒方程。（３）通过动志机械分析仪（ＤＭＡ）对干燥后水稻种子的力学特性进行了研究，分析了水稻种子的粘弹特性和蠕变松弛特性。在种子玻璃化转变温度处的详细动态力学持性显示，水稻种子的储能模量和损耗模量均随着含水率的増加而降低，且各数据

8、间有显著差异；而力学损耗因子随含水率的增加而增大，但是只有在含水率较低Ｗ及含水率相差较大的情况下数据间才有显著差异。