近日，湘潭大學(xué)(xue)機(jī)械工程與力(li)學(xué)學(xué)院研究人(ren)員在國(guó)(guo)內(nèi)期(qi)刊《農(nóng)業(yè)(ye)工程學(xué)報(bào)》發(fā)(fa)表了題為(wei)“面向鮮蓮子(zi)去心的(de)蓮仁物理與(yu)力學(xué)(xue)特性"的研(yan)究論文。在該論文(wen)中，研究人員(yuan)利用上(shang)海騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)測(cè)定(ding)了蓮仁的硬(ying)度。

摘　要：為揭(jie)示蓮仁浸泡(pao)時(shí)間對(duì)(dui)鮮蓮子去(qu)心質(zhì)量(liang)的影響規(guī)律，該(gai)研究開(kāi)展(zhan)不同浸泡(pao)時(shí)間下蓮(lian)仁的物理與(yu)力學(xué)特(te)性研究(jiu)。首先(xian)分析了蓮(lian)仁、蓮心幾何參(can)數(shù)隨浸泡時(shí)(shi)間的變化規(guī)(gui)律；測(cè)定了不(bu)同浸泡時(shí)間(jian)下蓮仁的硬(ying)度、彈性模量(liang)、抗壓強(qiáng)(qiang)度和去心力(li)等力學(xué)特(te)性，獲得了蓮(lian)仁材(cai)料的應(yīng)力(li)-應(yīng)變與載(zai)荷-位移曲線(xian)；采用回歸分析(xi)方法建立了蓮(lian)仁物理和力學(xué)(xue)特性指(zhi)標(biāo)與(yu)蓮仁浸(jin)泡時(shí)間的(de)對(duì)應(yīng)關(guān)(guan)系。研究結(jié)(jie)果表明，蓮仁最(zui)大短徑(jing)、長(zhǎng)度(du)、裂口長(zhǎng)度(du)與最大(da)寬度，蓮(lian)心長(zhǎng)度、根部直(zhi)徑、最大厚度與(yu)最大(da)寬度數(shù)值(zhi)均隨浸泡(pao)時(shí)間的增大(da)而增大；蓮仁(ren)硬度、彈性模(mo)量、抗壓強(qiáng)(qiang)度與(yu)去心力則隨(sui)蓮仁(ren)浸泡時(shí)(shi)間的增加而(er)降低。其次，基(ji)于研(yan)制的鮮蓮子(zi)空氣擠出(chu)去心機(jī)開(kāi)展(zhan)了不同浸泡(pao)時(shí)間下蓮仁的(de)去心(xin)試驗(yàn)，研究(jiu)發(fā)現(xiàn)，蓮仁(ren)浸泡時(shí)間(jian)對(duì)通心率、蓮仁(ren)破損率和(he)蓮心完整率有(you)直接影響。當(dāng)蓮(lian)仁浸泡時(shí)間(jian)較短時(shí)(shi)，通心(xin)率和(he)蓮心完整率(lv)較低(di)，蓮仁(ren)破損率(lv)較高；而隨(sui)著浸泡時(shí)間的(de)增加，通心率(lv)和蓮心完(wan)整率(lv)隨之增(zeng)加，蓮仁破損率(lv)則降低，但浸(jin)泡時(shí)間(jian)過(guò)長(zhǎng)，破(po)損率又(you)會(huì)增加。當(dāng)浸泡(pao)時(shí)間為120 min，蓮仁含(han)水率為(wei)63.08% 時(shí)，可獲得較(jiao)佳去心效(xiao)果，通(tong)心率(lv)為94.67%，蓮心完整(zheng)率為84.00%，蓮仁破損(sun)率為(wei)3.33%。研究結(jié)果可(ke)為提高(gao)鮮蓮(lian)子去心加工(gong)質(zhì)量、揭(jie)示鮮蓮子高(gao)效低損傷去(qu)心機(jī)(ji)理提(ti)供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(ju)支撐。

1、蓮仁硬度測(cè)(ce)定方法

試驗(yàn)時(shí)，首先(xian)用小刀將蓮仁(ren)沿分型面分成(cheng)兩瓣。然(ran)后采用(yong)P/NP 針形探(tan)頭在蓮(lian)仁最(zui)大短徑處等距(ju)取3 個(gè)點(diǎn)(dian)進(jìn)行穿(chuan)刺試驗(yàn)(yan)。最后由(you)質(zhì)構(gòu)儀計(jì)算(suan)得到(dao)不同(tong)浸泡時(shí)間蓮仁(ren)的硬度(du)值。試驗(yàn)(yan)采用測(cè)前(qian)速度(du)為5 mm/s，測(cè)(ce)試速度1 mm/s，測(cè)后速(su)度5 mm/s，觸發(fā)力(li)0.049 N，穿刺深度5 mm。試(shi)驗(yàn)現(xiàn)(xian)場(chǎng)如(ru)圖 所(suo)示。

2、測(cè)試結(jié)果

蓮仁硬度(du)值隨浸泡時(shí)間(jian)的變化(hua)曲線如圖(tu)9 所示(shi)。從圖中可以(yi)看出，隨(sui)著蓮仁浸(jin)泡時(shí)間(jian)的增加，蓮仁硬(ying)度逐漸(jian)降低，當(dāng)浸泡(pao)時(shí)間(jian)從初始增加到(dao)180 min 時(shí)，蓮仁硬度從(cong)8.76 N 減小至7.83 N。隨(sui)著浸泡(pao)時(shí)間的增(zeng)加，蓮(lian)仁內(nèi)(nei)部組織變軟，抵(di)抗載(zai)荷能力下(xia)降，硬度降低(di)。

原文下(xia)載鏈(lian)接

面向鮮(xian)蓮子去心的蓮(lian)仁物理與力學(xué)(xue)特性