农业物料物理性质试验test for physical properties of agricultural materials为研究农业物料的基本物理特征,力学、电学、光学和热学等性质所进行的各种试验。试验结果可为农产品生产、采收、装运、贮存、加工、包装、运输、质量检验和保持等各种机械和系统提供基本的工程数据。 农业物料物理性质试验可分为两大类,一类是为基础研究或为后继研究提供基本数据的测试或模式试验(如确定物料的流变模型及应力松弛和蠕变常数,建立透射光在物料内部的分布模型,水果机械损伤的数学模型等);另一类是为解决某一特定问题或某一工程实际应用进行的试验,如为解决种子清选、农产品选择收获和最佳采摘方法,内部质量的检测和评定,减少在收、运、贮过程中的损伤等问题而进行的各种试验。 内容 农业物料的物理性质主要包括:❶基本物理特征,如形状、体积、重量、表面积、密度、比重、空隙度、颜色和外观等。 ❷力学特性,如应力应变特性及时间效应、蠕变和应力松弛、碰撞响应(回弹和恢复系数)、气力和液力学特性(阻力系数、终端速度等)、摩擦特性等。 ❸光学特性,如光的反射、透射、吸收以及滞后等。 ❹电学特性,如电导性、电容、电抗和介电性。 ❺热学特性,如比热、导热率、热扩散率、热辐射系数等。 方法与程序 农业物料物理性质试验多在实验室内用传统的物料试验方法进行,但由于生物物料本身及其所经受过程的复杂性,为更准确地掌握某 一特定物料特定过程中的特性和响应(如研究农产品的机械损伤),也在自然状态或实际工作条件下进行。 为某一实际应用进行的试验一般程序如下:❶确定需测试物料的基本性质。如农产品的成熟度、内部组织特性(坚实度、韧度、嫩度等)及其质量、损伤程度等。这些基本性质往往不能用仪器设备直接测定,而常用眼看、手摸、口尝等感觉经验或传统方法确定。 ❷研究可能与上述基本性质相关的物料物理性质。 ❸找出与物料基本性质有较好的相关关系且较易用仪器设备来确定的物理性质即所谓的“从属性质”。 ❹根据实际问题对基本性质的要求及其与“从属性质”的相关关系,建立质量指标。试验得出的这种“从属性质”和质量指标可直接作为机器或仪器的设计依据。 农业物料物理性质试验除用常规的仪器设备如万能材料试验机、双光束分光光度计、比重计、粘度计等以外,应用更多的是根据物料和具体问题自行设计的仪器设备,如马铃薯片拉伸试验装置、鸡蛋静液压试验机、水果单轴蠕变试验装置等。由于农业物料的变异性,试验必须采集大量的试样,处理成百甚至上千的数据,因而电子计算机是农业物料物理性质试验中必不可少的手段。 |