科学技术与应用

食品级三维管道流变学优化设计研究

熊 小庆

中集安瑞醇（南通）科技有限公司

DOI: https://doi.org/10.59429/kxjsyy.v3i1.13250

Keywords: 食品级；三维管道；优化设计；生产效率

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Abstract

针对食品工业中三维管道系统因物料流变特性复杂而导致的流动不均、能耗高、残留多等问题，本研究结合 理论分析、数值模拟与实验验证，建立了考虑温度、浓度等因素的食品物料流变学模型，运用 CFD 模拟优化管道几 何参数，并提出新型分支结构。通过多目标遗传算法优化，显著提升流动均匀性 30%，降低能量损耗 15%，减少物 料残留 25%。优化设计有效改善了流速分布，减小压力损失，提高输送效率，已在实际生产中实现节能降耗，年节 约成本 20 万元，提升了食品安全性与生产效率，具有广泛应用于食品、化工、制药等领域的前景。

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References

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