1、一种新型碗状海蜇皮切割设备的力学分析与仿真.pdf

在现代食品加工技术中，新型碗状海蜇皮切割设备的研发对于提高食品生产效率和质量具有重要意义。本文介绍了一种新型切割设备的设计、力学分析、数值模拟与仿真，并通过试验验证了其性能。该设备专为海蜇皮的切割工艺设计，能够将海蜇皮切成符合市场需求的条状形状。 海蜇皮，即海蜇伞体部分，因具有高营养价值及保健功能，在食品加工领域具有广泛应用。为满足消费者对海蜇皮条形状的需求，切割工艺尤为重要。传统切割方法存在效率低、精度差等问题，而新型切割设备的出现则旨在解决这些问题。 在设计新型碗状海蜇皮切割设备时，研究者首先构建了设备的三维实体模型。利用Frenet-serret公式计算了刀具的尺寸参数，并根据需求模拟出了最优刀刃轨迹的轮廓曲线。通过刀具切割时的应力分析，研究者可以对设备结构和材料进行优化，确保在实际工作中刀具能够承受切割过程中的应力。 动力学仿真分析是验证切割设备性能的关键环节，它可以模拟实际切割过程并预测可能出现的问题。在本研究中，仿真结果显示刀具在切割时的最大应力为248 MPa，而采用的440C不锈钢材料的刀具最大允许应力为560 MPa，这意味着在最大工作应力下刀具能够满足强度要求。此外，通过动力学仿真得到的切削力变化曲线显示，切削力最大值为15.83 kN，能够保证切割过程的稳定性。 生产样机的试验结果进一步证明了该切割设备在实际操作中的可靠性。在测试过程中设备运行稳定，没有故障发生，这为后续设备的优化设计提供了宝贵的参考依据。 关键词包括海蜇皮、切割设备、数值模拟和试验，表明该研究在理论分析和实验验证方面都下了功夫。中图分类号为TS254.3，标识了该文献在食品加工机械领域的分类归属。 通过对海蜇皮的切割方法进行综合分析，我们可以看到新型切割设备与传统切割方法相比在效率、精度和稳定性方面有明显优势。这种优势不仅能够满足食品加工业的生产需求，而且对于促进海蜇皮制品的多样化和市场竞争力也有积极作用。 本次研究的成功实践，为未来食品加工设备的优化升级提供了新的思路和方法，有助于推动整个行业的技术进步。通过深入研究海蜇皮切割设备的性能，可以更好地开发出适合其他软质食材的加工设备，进而促进食品加工业的全面发展。