宫亚芳，曹玉会

(中国科学院大学工程科学学院，北京 100049)

预冷是果蔬冷链物流体系中的关键环节。对采后果蔬快速进行预冷，能够在短时间内去除田间热，降低果蔬的呼吸强度，从而延长储存期和货架期[1]。在冷链流通过程中，未经预冷的果蔬质量损失比经过预冷的果蔬质量损失大约高23%[2]。差压预冷具有冷却速度快、效率高和成本低等优点，是目前应用最为广泛的预冷技术之一[3-4]。该技术利用风机产生必要的驱动力制造压差，迫使冷风通过包装箱的通风孔流经箱体内部，与果蔬直接进行热交换，从而达到快速预冷的目的[3]。

由气流的不均匀性导致的冷却异质性是差压预冷过程中的普遍现象。包装材料阻碍园艺产品和冷却气流的直接接触，因此增加了冷却气流的阻力和预冷过程的能耗[5-6]。同时，装有衬垫和果蔬的包装箱的复杂内部结构使得气流分布复杂化，导致严重的温度分布不均匀，出现局部过冷或局部冷却不足现象。这些异质性现象严重影响园艺产品的品质和货架寿命，也增加了预冷过程的能耗。

近20年来，为提高预冷效率，降低预冷能耗，相关学者开展了比较系统的研究。在预冷过程通风包装箱设计的早期研究中，实验测量占据主要地位。近年来，随着计算机技术的飞速发展，数值模拟已逐渐成为通风包装箱设计的替代研究方法。计算流体力学(computational fluid dynamics, CFD)由于其强大的模拟能力，不仅可以获得高时空分辨率的流场信息和温度分布，同时也能减少实验过程大量人力、物力的损耗[7-8]。……