[发明专利]一种大黄鱼流态冰预冷传热传质数值模拟评估模型及方法

说明书

一种大黄鱼流态冰预冷传热传质数值模拟评估模型及其方法，包括外侧的聚苯乙烯泡沫箱、内侧的铜制多孔金属篮，聚苯乙烯泡沫箱和铜制多孔金属篮之间通过对称的第一挡板、第二挡板连接，铜制多孔金属篮的A面、B面布设有若干通孔，铜制多孔金属篮内布设鱼一、鱼二、鱼三，聚苯乙烯泡沫箱和铜制多孔金属篮内布设流态冰浆，本发明不仅能够将流态冰对大黄鱼在预冷时传热传质过程可视化，还能大大提高数值模拟结果的准确性，给实际流态冰浆作业工况提供了优化方案。

技术领域

发明涉及计算机数值模拟技术领域，尤其是一种大黄鱼流态冰预冷传热传质数值模拟评估模型及方法。

背景技术

近年来随着人们生活水平的提高，对海产品的需求也日益增加。但是海产品存在易腐的特质导致其难以长期保存。尤其是在捕捞过后的渔场到市场的这一段时间内，由于条件限制，捕捞的海产品极易变质。现有渔船对海产品的保鲜主要还是依靠固态冰，而在较长的捕捞周期里内采用片冰、碎冰等固态冰进行保鲜并不能达到很好的预冷保鲜效果。

而海水流态冰浆技术发展对捕捞后的鱼类起到较好的预冷保鲜效果，尤其是流态冰浆预冷保鲜过程中的传热传质现象对鱼类保鲜起到至关重要的作用，而随着计算机科学技术的发展，技术人员可以通过数值模拟将传热传质这一过程可视化，并且利用数值模拟的计算结果对预冷过程进行控制。

其中，绝大部分的研究人员采用制定研究对象近似的模型来进行传热传质的数值模拟。而在做鱼类的传热传质数值模拟时，由于鱼体内高水分含量以及脂肪分布不均匀等特点，决定了鱼体各个部位表现出不同的传热传质效果。而对鱼的头部、背脊部以及腹部分开研究对传热传质的数值模拟研究精确度更高，

基于此，为了解决大黄鱼在捕捞过后无法快速预冷、预冷效果不佳、预冷过程中体表受到物理损伤，以及流态冰在预冷时传热传质过程的不可控等问题，设计一种大黄鱼流态冰预冷传热传质数值模拟评估模型及方法。

发明内容

发明是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种大黄鱼流态冰预冷传热传质数值模拟评估模型及方法。

为了达到以上目的，发明所采用的技术方案是：一种大黄鱼流态冰预冷传热传质数值模拟评估模型方法，其特征在于，包括以下步骤

S1、建立鱼体模型；

建立三条不同大小的大黄鱼模型，大黄鱼的模型分别为鱼一、鱼二、鱼三；鱼一、鱼二、鱼三的鱼体分为鱼背脊部和鱼腹部；

S2、建立铜制多孔金属篮模型；

根据鱼一、鱼二、鱼三的大小，建立铜制多孔金属篮模型，鱼一、鱼二、鱼三布设在铜制多孔金属篮模型中，铜制多孔金属篮模型相对的A面、B面开设有若干个通孔。

S3、建立整箱模型；

为将整箱模型区分为两部分，在铜制多孔金属篮模型外建立聚苯乙烯泡沫箱模型，并在铜制多孔金属篮模型和聚苯乙烯泡沫箱模型间设置第一挡板和第二挡板，所述第一挡板和第二挡板未设立在铜制多孔金属篮模型的A面、B面。

S4、将S1中的鱼体模型装配在S3整箱模型中；

鱼一、鱼二、鱼三放置在铜制多孔金属篮模型中，鱼一、鱼二、鱼三头尾一致并垂直铜制多孔金属篮模型的A面、B面布设；

S4、通入流态冰；

通过制冰机制备流态冰浆后将流态冰浆通入到聚苯乙烯泡沫箱模型和铜制多孔金属篮模型之间，流态冰从铜制多孔金属篮模型的A面通孔进入，再从铜制多孔金属篮模型的B面流出，该流态冰在该聚苯乙烯泡沫箱模型中正常作业达十小时。

作为发明的一种优选方案，所述S4步骤中流态冰浆含冰率为20％-50％。

作为发明的一种优选方案，所述S4步骤中正常作业以流态冰不完全融化为评价指标。