發(fā)布時間：2020-12-05 04:18

　　超聲波輔助提取法雖然提取產率高、提取時間短,但大規(guī)模應用到工業(yè)化生產中還存在放大設計的難題。主要原因包括:（1）目前對超聲提取過程所涉及的物理場缺乏有效的評價標準;（2）駐波效應導致聲場分布不均勻,使空化效應難以發(fā)生;（3）超聲波強化流體傳質的機理尚不明確�；�于上述情況,本研究構建了超聲提取過程的多物理場耦合模型,實現(xiàn)了超聲設備物理場分布的可視化;建立了提取過程中聲場分布特性的評價指標,重點研究了不同聲學參量、物理參量、換能器布陣方式對聲場分布特性的影響,進一步闡明超聲波的作用機理。以提取大豆蛋白為例,研究超聲頻率對蛋白提取率和微觀結構的影響,從而驗證超聲波的作用效果和數(shù)值模擬的可靠性。研究結論如下:（1）分析超聲提取過程中客觀存在的物理場及其相互作用方式,基于聲波產生機理、聲流作用機理,推導了聲固耦合、流固耦合的控制方程,建立了超聲提取過程多物理場耦合的數(shù)學模型。（2）基于多場耦合的數(shù)學模型,通過添加合適的邊界條件對超聲提取過程進行仿真計算。聲場仿真結果表明:超聲波傳播過程中存在多個正負壓強的交變周期,引起媒質分子以平衡位置為中心的振動;隨著功率密度的增大,絕對聲壓先增大后趨于平緩,... 

【文章來源】：江蘇大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1粒子圖像測速（PIV）試驗裝置圖

圖 3.1 圓筒狀五頻超聲波輔助提取設備ylinde-shaped five-frequency ultrasound-assisted extraction

圖 3.2 聲場邊界條件Fig.3.2 Boundary conditions of acoustic field4.3流場的構建圓筒狀五頻超聲波輔助提取設備利用逆壓電效應在流體介質中產生聲場，在


本文編號：2898859