微波食品加熱的多物理場模擬.pdf

1、自1947年世界上首臺微波爐被發(fā)明至今，微波爐經(jīng)歷了數(shù)十年的發(fā)展，微波爐的應用范圍已經(jīng)從單一的微波加熱到現(xiàn)在蒸、煮、烤、發(fā)酵等等。隨著微波爐功能的不斷拓展，近年來出現(xiàn)了多種微波爐附件如微波爐蒸飯附件、微波蒸魚寶、微波蒸蛋寶等等，可以滿足不同的烹飪方式，使微波煮食的功能日趨完備。微波爐蒸鍋附件是利用微波加熱水產(chǎn)生水蒸氣來對食物進行烹飪，微波爐蒸飯附件加熱方式包含了微波加熱方式、蒸汽加熱方式、微波及蒸汽混合加熱方式。但是，利用微波加熱方式時

2、，食物容易失去水分，口感不好且營養(yǎng)流失，而利用蒸汽加熱方式時其效率較低，因此本文采用了微波及蒸汽進行混合加熱方式來改進以上兩種方式的缺點。論文在微波蒸汽裝置的基礎上進一步改進，結合多物理場仿真進行優(yōu)化設計，在裝置上增加了裂縫天線，使微波和蒸汽同時作用，提高加熱效率。
　　本論文主要進行了微波爐微波蒸汽混合加熱裝置的模擬仿真和實驗研究,具體工作如下：
　　1、通過模擬仿真和實驗分析克服了金屬器皿無法放入微波加熱腔的困難，解決了

3、微波爐金屬附件工作時的打火問題；研究了在金屬微波爐蒸汽裝置中通過添加裂縫天線的方法實現(xiàn)微波蒸汽混合加熱，同時對裂縫天線尺寸及加熱效果進行了優(yōu)化，得到了4條裂縫和8條裂縫天線蒸鍋的結構；最后實驗表明通過添加裂縫天線的方法其加熱效率提高了12.5％。
　　2、分析了兩種微波爐蒸飯附件對食物加熱效果的差異。通過仿真得到，不銹鋼材料的微波爐蒸飯附件的加熱效果更為均勻；研究了蒸飯附件與蒸鍋在不同負載下對磁控管及腔體溫度的影響。相比于蒸飯附件