[发明专利]一种测量小麦麸皮及其结构层真密度的方法及装置

说明书

本发明提供一种测量小麦麸皮及其结构层真密度的方法及装置，将物体放入到密闭容器内，测出连续改变密闭容器体积时对应的电压值；计算相邻状态下气体体积之比λ_V=(V_i‑V_x)/(V_j‑V_x)和电压差值∆U=U_j‑U_i，建立λ_V和∆U之间的线性函数关系式，将若干份试样分别放入密闭容器内，通过改变密闭容器体积测出对应的电压值，将相邻状态的气体体积V_i、V_j和∆U代入V_x=V_j+∆V/(A+B∆U‑1)，∆V=V_j‑V_i，分别得到试样的多组体积V_x；再测试样质量，便得到试样的真密度。本发明解决了小麦麸皮及其结构层真密度测量的难题，其测量更加精准。

技术领域

本发明涉及密度测量技术领域，具体涉及一种测量小麦麸皮及其结构层真密度的方法及装置。

背景技术

利用超微粉碎技术对小麦麸皮进行深加工具有广阔的应用前景。在超微粉碎过程中，小麦麸皮及其结构层的粉碎性能受粉碎形式、粉碎载荷、研磨介质、粉碎温度等诸多因素的影响，利用粉碎实验难以观测到小麦麸皮及其结构层的破碎过程，更无法从细胞层面揭示其破碎规律。从细胞层面来看，小麦麸皮超微粉碎具有典型的高速高度非线性特征，借助非线性有限元数值模拟软件LS-DYNA探索小麦麸皮的破碎机理具有显著优势。

利用LS-DYNA分析小麦麸皮及其结构层的粉碎性能，首先应确定小麦麸皮及其结构层的密度参数，然后建立几何模型和有限元模型，最后进行加载求解。但目前还未找到关于小麦麸皮及其结构层密度参数的相关报道。小麦麸皮及其结构层在几何形态上具有不规则性，在物理特性上具有吸湿性，理论上无法利用常规的排水法进行测量。而基于理想气体状态方程的气体法可用于可溶性、吸湿性、形状不规则物质的密度测量，但直接利用玻马定律得到的真密度准确度较低，主要原因在于基于压强传感器搭建的实验测试装置存在诸多不确定性因素，而根据压强传感器的电压-压强标定表得到的压强误差也较大。

公开号为205941259U的实用新型涉及一种大体积物体表观密度测试器具，主要应用在实验室和生产现场对笨重的、不规则的、体积大的物体物(6)理参数测定。大水箱(1)蓄积一定的水量，支架板(3)横跨搭放在大水箱(1)上沿，把标准称(2)放在支架板(3)中部，方铁棍(4)放在标准称上清零，两根线绳(5)一头分别系在方铁棍(4)两端，另一头系在大体积物体(6)上，将大体积物体(6)吊入水中称重。该测量装置不能适用于本申请所要测量的小麦麸皮。

公开号为107748117A的发明公开了一种粉料密度在线测量装置。该装置的壳体的一侧部设置有开关门，壳体内设置有第一撑板和第二撑板，第一水平向伸缩气缸及第二水平向伸缩气缸均设置在第一撑板上，第一水平向伸缩气缸的伸缩端安装在接料斗的侧部，接料斗的上下两端为敞口式设置，接料斗的下端通过堵料板密封，第一翻转气缸安装在接料斗的外侧壁上，堵料板安装在第一翻转气缸的输出端上，量具设置在接料斗的正下方，刮板安装在第二水平向伸缩气缸的伸缩端上，第二称重传感器安装在第二撑板上，第二翻转气缸安装在第二称重传感器上，量具安装在第二翻转气缸的输出端上。该发明无法测得小麦麸皮及其结构层真密度。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种测量小麦麸皮及其结构层真密度的方法及装置，利用相邻状态下气体体积之比λ_V与电压差值∆U之间的线性函数关系识别小麦麸皮及其结构层试样体积，测出麸皮试样质量，代入密度公式即可得到真密度参数。

为解决上述问题，本发明提供一种测量小麦麸皮及其结构层真密度的方法，包括如下步骤：

S1、将具有规则形状的物体放入到具有体积刻度的实验测试装置的密闭容器内，利用万用表测出连续改变密闭容器体积时所对应的电压值；