基于Weibull分布函数的葡萄干燥过程模拟及应用

为了探究Weibull分布函数中各参数的影响因素及其在干燥中的应用,该文以不同干燥方法(气体射流冲击干燥、真空脉动干燥)、干燥温度(50、55、60和65℃)以及烫漂预处理(30、60、90、120s)的葡萄干燥过程为研究对象,利用Weibull分布函数对其干燥动力学曲线进行模拟并分析。研究结果表明:Weibull分布函数能够很好的模拟葡萄在试验条件下的干燥过程;尺度参数α与干燥温度有关,并且随着干燥温度的升高而降低;形状参数β与干燥方式和物料状态有关,但干燥温度对形状参数β的影响很小。计算了葡萄在干燥过程中的水分扩散系数Dcal在0.2982×10-9～2.7700×10-9m2/s之间,并根据阿伦尼乌斯公式计算出热风干燥和真空脉动干燥方法的干燥活化能分别为72.87和61.43kJ/mol。研究结果为Weibull分布函数在葡萄干燥过程的应用提供参考。

基于Weibull分布函数的超声强化热风干燥紫薯的干燥特性及过程模拟

为探讨直触式超声对热风干燥过程的强化效果,以紫薯为干燥试材,利用超声热风干燥设备,研究不同干燥温度(40、50、60、70℃)及不同超声功率(0、30、60 W)条件下,紫薯片的干燥特性和品质变化规律,并利用Weibull函数对干燥过程进行了动力学模拟。结果表明:随着干燥温度的升高和超声波功率的增加,干燥时间明显缩短,干燥速率显著提高;Weibull分布函数可实现较高的模型精度;尺度参数α范围在92.317~345.764 min之间,且随着干燥温度升高和超声功率增大而减小,形状参数β在0.817~1.032之间,表明超声强化热风干燥紫薯的干燥过程由内部扩散阻力控制;水分扩散系数D_(cal)的范围为1.205×10^(-10)~4.513×10^(-10) m^2/s,其值随干燥温度和超声功率的升高而增大;干燥活化能随着超声功率的增加而相应减少;在相同超声功率下,随着干燥温度升高,总酚和总黄酮含量基本呈现先升高后下降的趋势;在较低干燥温度条件下,增大超声功率有利于提高总酚和总黄酮含量,但在较高温度条件下,增大超声功率则不利于总酚和总黄酮成分的保持。将超声技术用于热风干燥过程的强化可有效提高干燥速率和干燥品质。

基于Weibull分布函数的百合真空远红外干燥过程模拟及应用

为了探究百合的真空远红外辐射干燥的干燥特性,研究红外辐射板温度、干燥室压力和物料厚度三因素对百合真空远红外辐射干燥品质的影响。结果表明:提高辐射板温度、减小干燥室压力和物料厚度,均能明显缩短干燥时间,提高干燥速率;Weibull分布函数能够很好地模拟百合的真空远红外干燥过程(R2=0.995 3~0.999 7);尺度参数α与辐射板温度极显著相关(P<0.01),并随辐射板温度的升高而降低;形状参数β与干燥室压力及物料厚度有关;百合在干燥过程中的水分扩散系数Dcal在0.401 3×10-9~1.307 5×10-9 m2/s,干燥的活化能Ea为55.130 3kJ/mol,小于热风干燥的活化能86.911 2kJ/mol;降低干燥室压力有利于总酚含量的保持。辐射板温度140℃、干燥室压力12kPa时百合干制品色泽良好。研究结果可为百合真空远红外辐射干燥加工提供理论依据。

基于Weibull分布函数的熟牛肉电流体动力学干燥过程模拟

为了研究Weibull分布函数中各个参数的影响因素及其在电流体动力学干燥中的应用,以熟牛肉为对象进行电流体动力学干燥和对比试验,电压取值分别为0、6、14、21、32 k V,用Weibull分布函数和均方根误差、约化卡方值、建模效率等统计参数对干燥数据进行了模拟和分析;同时基于Fick第二定律对电流体动力学干燥过程中熟牛肉的水分扩散系数进行研究。结果表明,电流体动力学能够提高熟牛肉的干燥速度,且干燥速度随电压升高而升高;发现Weibull模型比较适合薄层熟牛肉的电流体动力学干燥;干燥过程中熟牛肉的有效水分扩散系数随着电压的增加而增加。

结合改进Weibull时间函数的开采沉陷动态预测模型

煤炭开采引起的地表沉陷是一个多维动态变化过程,动态预测可以获取采空区上方任意位置、时刻的形变大小,对保护地面基础设施和人民生命安全具有重要意义。为实现地表沉陷的动态预测,针对Weibull时间函数模型结构复杂、参数较多等不足,基于开采沉陷相关理论,建立了仅含一个模型参数,且可以准确描述地表点下沉量、下沉速度、下沉加速度的改进Weibull时间函数模型。在此基础上,结合已有的地表沉陷盆地模型,建立了一种新的开采沉陷动态预测模型,详细阐述了模型参数的确定方法及其对沉陷盆地形态的影响,并结合某矿313工作面和3214工作面实测数据验证了模型的预测精度和适用性。结果表明:改进的Weibull时间函数模型最大均方根误差为52 mm,最大相对误差为2.1%,较改进前分别提高了60.3%和64.4%;开采沉陷动态预测模型预测的下沉曲线形态和实测下沉曲线形态一致,最大均方根误差为17 mm,最大相对误差为1.76%,表明该模型可以预测地表沉陷过程,具有较好的适用性和可靠性。该研究结果可为矿区地表沉陷动态预测提供参考。

基于Weibull分布函数的厨余垃圾干燥过程模拟研究

为推动厨余垃圾的资源化再利用,对厨余垃圾的干燥过程及其特性进行了研究.通过改变干燥温度和物料铺设厚度,分析了干燥条件对厨余垃圾干燥过程的影响;利用Weibull分布函数对不同干燥温度(75℃,90℃和105℃)、不同铺设厚度(1.4,2.8,4.2 cm)下的干燥过程进行模拟,进一步拟合了其干燥动力曲线并对其结果进行分析,结果表明:物料干燥温度越高、铺设厚度越小,干燥效率越高;Weibull分布函数能够很好地模拟厨余垃圾在给定试验条件下的干燥过程,尺度参数α随着干燥温度的升高、铺设厚度的减小而减小,表明干燥效果随物料厚度的减小及干燥温度的升高得到有效改善.尺度参数β反映出在干燥前期短暂升速干燥,而整体呈现降速干燥特征,不同干燥条件下无明显变化;较优物料干燥铺设厚度在2.8 cm左右,较优干燥温度综合考虑能源消耗而选择.

基于Weibull分布函数的槟榔干燥模拟

本文利用Weibull分布函数描述槟榔在不同干燥方式(烘箱干燥和热风干燥)、不同干燥温度(60、80和100℃)下的干燥过程,并模拟和分析了其干燥动力曲线。结果表明,Weibull分布函数能够很好地模拟槟榔在试验条件下的干燥过程;尺度参数α随着干燥温度的升高而减小;尺度参数β对干燥温度影响很小。干燥过程中的水分扩散系数Dcal分布在0.1123×10-7~0.4105×10-7 m2·s-1之间,在烘箱干燥和热风干燥方式下的干燥活化能分别为33.19和32.55 k J/mol。

基于Weibull分布函数的杏鲍菇干燥过程模拟及理化性质分析

研究了不同温度(40,50,60℃)、不同切片厚度(4、7、10 mm)对杏鲍菇热泵干燥动力学、体积收缩率、复水动力学、干制品色泽和氨基酸含量的影响。结果表明,Weibull分布函数能很好模拟杏鲍菇的热泵干燥过程,尺度参数α随温度升高而减小,随切片厚度增加而增大,形状参数β均小于1。干燥初期,体积收缩率与水分含量的降低呈线性关系,水分含量降低到60%时,体积收缩至原体积的70%且变化不再明显。Page模型能很好模拟杏鲍菇的复水动力学。干燥温度50℃、切片厚度4、7 mm条件下的干制品色泽较好,较长的干燥时间和高温会使杏鲍菇色泽变差。低温条件下能够保留较高的氨基酸含量。研究结果可为热泵干燥技术在杏鲍菇干燥工业生产中的应用提供借鉴。

基于Weibull时间函数的采煤沉陷区地表动态沉陷预测模型

煤矿地表开采沉陷是一个复杂的时空过程,是矿山开采沉陷重点解决的问题。本文将时间参数引入到地表移动变形的动态预计中,分析了Weibull模型及其描述地表动态沉陷规律的适用性,并进行了参数分析,建立了地表动态沉陷预测模型。进行了实例分析。研究结果表明,参数n和k是该函数模型的重要参数,对描述地表动态移动变形量较为敏感;通过运用本文提出的地表动态移动变形预计模型,计算得到的地表下沉值相对误差均在7.0%以内,预计结果与实测结果较为吻合,预测模型可靠,预测结果可为相关减损措施的制定提供参考。

基于Weibull函数的超声渗透罗非鱼片真空微波干燥模拟

为建立罗非鱼片干燥过程动力学模型,以超声波辅助渗透处理后的罗非鱼片为研究对象,利用真空微波干燥设备,探讨不同厚度(5、7、9 mm)、微波功率(264、330、396 W)以及真空度(0.05、0.06、0.07 MPa)对罗非鱼片干燥过程的影响,采用3种经典薄层干燥模型和Weibull函数对其干燥曲线进行非线性拟合分析。结果表明:干燥时间对干燥条件的依赖性很大,随着鱼片厚度(T)、微波功率(W)和真空度(V)的改变而变化;Weibull模型拟合优度较好;基于Weibull函数计算求得估算有效水分扩散系数(Dcal)在1.1877×10^-6~2.0521×10^-6 m^2/s范围内随着微波功率(W)与真空度(V)的增加而增大;几何参数R g与厚度(T)、微波功率(W)及真空度(V)呈负相关;在实验范围内根据Arrhenius方程计算出干燥活化能为0.92 W/g,干燥较易实现。该研究可为真空微波干燥罗非鱼片工艺条件的完善和Weibull函数在罗非鱼片真空微波干燥技术的运用提供参考。

基于Weibull分布函数的胡萝卜切片远红外干燥过程模拟及应用

【目的】探讨胡萝卜切片远红外干燥的最优工艺参数,研究不同干燥条件对胡萝卜干制品平均干燥速率、单位能耗和品质指标的影响.【方法】以干燥温度、切片厚度和辐照距离为试验因素进行胡萝卜的远红外干燥特性试验,利用Weibull分布函数对胡萝卜切片的远红外干燥过程进行模拟,比较不同干燥条件下胡萝卜干制品的指标变化.【结果】干燥温度、切片厚度和辐照距离对胡萝卜的干燥特性曲线均有显著的影响;Weibull分布函数拟合的决定系数R2值均在0.98以上,离差平方和χ2值均很小;尺度参数α随着干燥温度、切片厚度和辐照高度的增加而呈现减小的趋势,形状参数β大于1;估算有效水分扩散系数Dcal在0.435×10^-7 ~3.080×10^-7 m^2/s之间,有效水分扩散系数Deff在1.542×10^-9 ~5.011×10^-9 m^2/s之间,均随着干燥温度、切片厚度和辐照高度的增加而增大;对比不同干燥条件下干制品的总色差值、单位能耗和平均干燥速率,发现远红外干燥技术对总色差值的影响不显著,对单位能耗和平均干燥速率的影响显著.对比热风干燥和远红外干燥方式下干制品的微观结构,发现远红外干燥可以增加物料内部微孔道的数量,提高干燥速率.【结论】Weibull可以较好地描述胡萝卜的远红外干燥过程,远红外干燥技术可以改善胡萝卜干制品的品质,减少单位能耗,缩短干燥时间.

基于Weibull分布函数的龙眼果肉微波真空干燥模拟研究

为探索龙眼果肉微波真空干燥过程内部水分变化规律,采用Weibull分布函数建立龙眼干燥动力学模型,并对干燥动力学曲线进行拟合分析。干燥试验条件如下:微波功率为300、400、500W,真空度为280、230、180Pa。试验结果表明:Weibull分布函数拟合的龙眼果肉干燥曲线与试验曲线一致;尺度参数α随着微波功率增加、真空程度升高而减小;在微波真空单一干燥方法下,形状参数β变化不大;水分有效扩散系数的变化范围为4.8846×10-8~16.1217×10-8m^2/s;Weibull分布函数计算出在不同真空度280、230、180Pa下的干燥活化能分别为8.1813、8.1892、9.021W/g。

基于Weibull函数不同干燥方式下的茯苓干燥特性

为缩短干燥时间，克服茯苓块干燥后表面龟裂、易于破碎的缺陷，改善干燥品质；将自然晾晒、普通热风干燥、气体射流冲击干燥、真空脉动干燥4种技术应用于茯苓块的干燥，研究了茯苓的干燥特性；利用Weibull函数对其干燥曲线进行拟合并分析干燥过程，结合尺度参数、形状参数计算茯苓块的水分有效扩散系数、干燥活化能，并与Fick第二定律进行比较；测定了不同干燥条件下的破碎率、浸出物质量分数；并基于能耗、尺度参数、破碎率、浸出物质量分数对3种人工干燥方式进行了综合评价。结果表明：1）茯苓块在4种干燥方式下均表现为降速干燥，但普通热风干燥、真空脉动干燥前期存在升速段；2）Weibull 函数能够准确拟合不同干燥方式下的干燥曲线；尺度参数随着温度、风速的增加而减小；形状参数与干燥方式有关，普通热风、真空干燥的形状参数值均大于1，气体射流干燥的形状参数值均小于1；3）基于Weibull函数计算水分有效扩散系数、干燥活化能，可克服Fick第二定律只适用于降速干燥的缺陷；估算的水分扩散系数范围为3.90^10-9～20.40^10-9m2/s；干燥活化能为29.45～40.09 kJ/mol，且不同干燥方式间的活化能存在差异；4）不同干燥方式下茯苓块破碎率存在显著性差异（p〈0.05）；真空脉动与自然晾晒的破碎率均低于5.00%；试验参数范围内，气体射流的温度、风速与破碎率无相关关系，破碎率均值为62.68%；普通热风干燥方式下，破碎率随温度的升高而增大；5）真空脉动干燥方式下浸出物质量分数最高，为4.54%～4.75%；综合评价结果表明茯苓块的干燥宜采用真空脉动干燥技术。该研究探索了不同干燥技术下茯苓块的干燥特性和品质，为选择合适的干燥工艺提供了理论依据。

基于Weibull分布函数的马铃薯丁薄层热风干燥特性

为了实现马铃薯的规模化热风干燥,提高脱水制品的品质、降低生产能耗和成本,该文以薄层干燥试验为基础,研究了鲜切马铃薯丁在不同热风温度（40、50、60、70、80、90℃）、风速（0.5、1.0、1.5、2.5、3.5 m/s）和切丁长度（2.5、5、10、15 mm）条件下的干燥曲线、水分有效扩散系数和干燥活化能。利用Weibull分布函数拟合了干燥曲线,并建立了风温、风速和切丁长度与模型参数的定量关系。研究表明：鲜切马铃薯丁的热风干燥过程服从Weibull分布函数（R2=0.991～0.999）,是典型的降速干燥过程,模型的尺度参数与热风温度、风速和切丁长度有关;模型的形状参数与风速和切丁长度有关,而温度对其影响不显著（P〉0.05）;水分有效平均扩散系数在1.859～12.509×10-9 m2/s之间,与热风温度和风速显著相关（P〈0.05）,而物料切丁长度对其影响不显著（P〉0.05）;几何尺寸值与干燥物料的切丁长度和风速有关;马铃薯丁热风干燥的活化能为19.107 k J/mol。该研究可为马铃薯热风干燥提供理论和技术基础。

基于Weibull函数和Gamma函数的环境污染与经济增长的关系

环境库兹涅茨曲线是研究环境污染与经济增长之间关系的有效工具。传统的环境库兹涅茨曲线研究大多采用线性模型或对数线性模型，其在采用模型描述关系的问题上存在一定的不足。为克服这些不足，本文采用Weibull函数和Gamma函数形式的面板数据模型对中国29个省区1989～2005年四种环境污染指标人均排放量与人均收入之间的关系予以研究。结果表明Weibull函数和Gamma函数的面板数据模型拟合效果较好，且参数具有较好的解释能力；人均废水和人均SO2都随人均收入增加先上升后减少，在25000元附近出现结构转变点，而人均固体废弃物和人均废气随人均收入增加则呈现单调增加的变化趋势，潍有出现结构转变点。

基于MCMC稳态模拟的Weibull回归模型及其可靠性应用

讨论了贝叶斯加速失效模型族中应用最为广泛的Weibull回归模型,提出针对寿命服从Weibull分布的产品,运用基于Gibbs抽样的MCMC方法动态模拟出参数后验分布的马尔可夫链,在失效率的先验分布为Gamma分布时,给出随机截尾条件下参数在Weibull回归模型中的贝叶斯估计,提高了计算的精度。借助数据仿真说明了利用BUGS软件包进行建模分析的过程,证明了该模型在可靠性应用中的直观性与有效性。

二参数Weibull分布函数对近地层风速的拟合及应用

该文用二参数Ｗｅｉｂｕｌ分布函数对武汉地区３年近地层５～１４６ｍ塔层６个层次的风速进行拟合，主要分析了分布函数中形状参数和尺度参数的获取方法．通过与实际值的对比，表明经验法优于最小二乘法．运用此方法，对近地层风能进行估算，其结果与常规方法的最大相对误差为２．７％，最小仅为０．１％．并在最后讨论了风能的垂直分布规律．

基于Weibull时间序列函数与负指数法的动态沉陷预计

为了探讨采矿过程中受时间和空间影响的地表移动变形的发生发展机理,提出了一种基于Weibull时间序列函数与负指数法的动态沉陷预计方法。该方法以研究描述地表沉陷区观测点下沉变化过程的Weibull时间序列函数为基础,认为Weibull时间序列函数在描述地表观测点沉陷的动态过程时,不仅能较好地拟合下沉-时间(wt)曲线,而且由此推出的速度-时间(v-t)曲线和加速度-时间(a-t)曲线也能够很好地符合地表沉陷随时间变化的物理过程。基于实测资料确定的负指数法在描述地表移动盆地时具有实践应用性强、预计精度高等特点,给出了走向主断面半无限开采负指数法的下沉预计公式及参数求取方法。根据主断面动态沉陷模型的一般形式,将Weibull时间序列函数与负指数预计函数相结合,建立了充分采动条件下沉陷盆地走向主断面的动态地表下沉、倾斜、曲率、水平移动和水平变形模型,并对某煤矿的地表动态沉陷进行了预计,结果表明,预计结果与实测结果具有很好的一致性,可为实现矿区地表动态沉陷预计提供参考。

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模拟产生了具有一定相关性的Ｗｅｉｂｕｌ分布雷达杂波，并对以往的模拟方法作了改进，提高了模拟的效率，模拟结果理想，模拟数据可以直接应用于雷达环境特性分析及雷达系统优化设计中．

Weibull分布函数在林分直径结构预测模型中的应用研究

利用weibull分布函数3个参数a,b,c的预测模型以及立地、林龄与径阶的相关模型和立地、林龄、径阶与径阶高的相关模型,给出了日本落叶松林分结构合理分布的理论参数和不同立地、各龄阶径阶分布的理论株数,为合理经营利用日本落叶松林分提供了科学的理论依据.