徐英英，文怀兴，谭礼斌，袁越锦※，王 栋，袁月定

（1. 陕西科技大学机电工程学院，西安 710021；2. 湖南财政经济学院数学与统计学院，长沙 410205）

0 引 言

果蔬类农产品是人们生活必需食品，其含水率高达80%以上，在贮藏过程中极易腐烂变质；干燥是人们通常选用的果蔬加工重要方式之一；果蔬在干燥过程中能耗高、耗时长，且品质不易保证[1-3]。干燥是一个非常复杂的热质传递过程，影响因素众多，其中“干燥收缩变形问题”一直备受学者们的广泛关注[4-8]。干燥过程中的收缩变形不仅导致果蔬物料内部孔隙塌缩、传质通道受阻、能耗升高，热质传递机理更加复杂；同时也使得干后的果蔬制品出现营养流失、复水性变差、口感硬化等问题，严重影响产品品质。目前，针对果蔬等农产品干燥收缩变形的模型及模拟研究主要有“试验-回归”经验模型和“热质-应力”理论模型两大类[9-13]。经验模型主要通过试验获得干燥过程中物料厚度、体积等的收缩变形数据，采用回归分析推导出收缩率与含水率、湿度等经验关系式。如Hatamipour等[14]通过试验研究了被干物料结构尺寸、物性参数与其湿分含量间的关系，发现物料在干燥过程中的收缩变形是一个与湿含量相关的函数。理论模型则将多孔物料假设为各向同性的均匀连续湿固体，如Hou等[15]基于连续性假设对猕猴桃在射频真空组合干燥下产生的收缩变形进行了模拟研究；Lentzou等[16]采用COMSOL模拟研究了无花果的干燥收缩变形情况，模拟预测的收缩变形呈现为规则对称的图像，而试验观测到无花果的收缩变形图像是非规则非对称的。……