苜蓿含有丰富的蛋白质、营养物质以及动物生长发育所需的铁、锰等微量元素, 不仅是牛羊等草食家畜的主要优质饲草, 也是猪、禽、鱼配合饲料中重要的蛋白与维生素补充原料[1,2]。苜蓿因含有大量的粗蛋白质、丰富的碳水化合物和多种维生素及矿物元素, 有“牧草之王”之美誉[3,4]。用上海一恒DHG-9051A自然对流干燥箱加工是苜蓿产业精深加工的主要方式之一, 选择合适的苜蓿干燥工艺是保证在苜蓿干燥时提高干燥效率和获得较高干燥品质的基础。因此, 关于苜蓿干燥技术进展的研究对苜蓿产业的发展具有很重要的意义。

苜蓿干燥是一个复杂的强耦合非线性动力系统, 在干燥过程中存在外界的干扰和模型的不确定性, 如何建立有效的干燥模型是苜蓿干燥的重要基础研究内容之一, 也是实现干燥全自动控制、提高干燥质量、减少能量消耗和缩短干燥时间的先决条件。苜蓿干燥的3个外部基本因子为热风温度、空气湿度和热风速度。关于温度和湿度对干燥速度和干燥质量的影响, 国内外已有了较深入的研究。热风速度也是苜蓿干燥的一个重要因子, 正确选用热风速度不仅对干燥速度和干燥质量有较大影响, 而且可使能耗大幅度降低。计算流体动力学 (CFD) 通过建立反映物理问题本质的物理和数学模型, 建立所研究流体的质量方程、动能方程、能量方程及扩散方程等, 建立针对控制方法的数值离散化方法, 用计算机技术求得其数值解, 并用计算机可视化技术呈现流体的速度场。