地下生态粮仓中粮食温度场的试验与数值仿真

摘要

粮温是影响粮食安全的重要因素,论文采用地下模拟试验、工程性试验与数值仿真相结合的方法,研究了地下生态粮仓的粮食温度变化规律.通过在试验仓内布设测温电缆,定时定点监测温度,获取仓内各测点的温度变化规律.以地下储粮环境条件为基础,构建了模拟试验仓的物理模型,用数值方法分析了仓内粮食的温度场,并与试验结果对比,验证了数值方法的有效性.据此对工程性试验仓不同入仓时间的粮食温度场进行了数值分析,发现地下粮仓入粮应优先选择冬季,夏季入粮时因粮温较高应采取适当方式(如机械通风)降低粮食温度,以实现低温储藏.研究表明:埋深较深的工程性试验仓的储粮效果优于模拟试验仓;地下生态粮仓仓内粮食温度随着储存时间的增加基本保持稳定,且逐渐趋于地温;模拟试验仓粮温稳定在20°C左右,工程性试验仓粮温稳定在17°C左右,而对应地上仓平均粮温在25°C左右,局部粮温高达30°C,随季节变化较大.因而地下生态粮仓具有恒低温储粮的优势,有利于保证粮食品质和储粮安全.