杀菌机的水循环建模及传热分析开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着人们对卫生安全要求的不断提高，杀菌机在医疗、食品、制药等领域的应用越来越广泛。

水循环系统作为杀菌机的重要组成部分，其性能的优劣直接影响杀菌效果和能耗。

因此，对杀菌机水循环系统进行建模及传热分析，具有重要的现实意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着计算流体力学（cfd）和数值传热学的发展，利用仿真软件对杀菌机水循环系统进行研究逐渐成为热点。

1. 国内研究现状

国内学者在杀菌机水循环系统方面进行了一些研究，主要集中在实验研究和cfd仿真方面。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数学建模、数值仿真和实验验证相结合的方法，具体步骤如下：
1.文献调研:查阅国内外相关文献，了解杀菌机水循环系统和传热过程的研究现状，为本研究提供理论基础和技术路线。

2.系统建模:基于相关理论知识和研究现状，对杀菌机水循环系统进行简化和假设，建立系统的数学模型，包括质量守恒方程、能量守恒方程等。

3.传热分析:分析杀菌机内部的传热机理，建立传热过程的数学模型，并分析影响传热效率的关键因素。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：
1.将建立一个综合考虑水循环系统和传热过程的杀菌机模型，更全面地反映杀菌机的实际运行情况。

2.在传热分析中，将考虑不同传热方式的耦合作用，并分析关键因素对传热效率的影响，为优化杀菌机设计提供理论依据。

3.利用仿真软件对建立的模型进行数值模拟，分析不同工况下杀菌机水循环系统和传热过程的变化规律，为提高杀菌效率、降低能耗提供参考。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1.王艳,邓元,陈贵华,等.基于cfd的uht杀菌机温度场数值模拟与分析[j].食品与机械,2022,38(11):193-200.

2.张敏,王晓峰,张丽,等.基于cfd的巴氏杀菌机温度场均匀性研究[j].食品与机械,2021,37(06):216-221 236.

3.马莺,孙晋,何志勇,等.基于cfd的食品杀菌机内部温度场均匀性优化研究[j].食品工业科技,2023,44(03):322-330.