Библиотека института физики им. Л.В. Киренского СО РАН

Главная

Базы данных

Труды сотрудников ИФ СО РАН - результаты поиска

Вид поиска

Каталог книг и брошюр библиотеки ИФ СО РАН

Каталог журналов библиотеки ИФ СО РАН

Труды сотрудников ИФ СО РАН

Область поиска

Формат представления найденных документов:
полный	информационный	краткий

Отсортировать найденные документы по:
автору	заглавию	году издания	типу документа

Поисковый запрос: (<.>K=зерно<.>)

Общее количество найденных документов : 2
Показаны документы с 1 по 2

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Чжан А. В., Дрокин, Николай Александрович, Ничкова Н. М., Мороз Ж. М.
Заглавие : Особенности спектральных характеристик электрического импеданса увлажненных зерен пшеницы
Место публикации : Усп. совр. естествознания. - 2022. - № 5. - С. 34-38. - ISSN 1681-7494, DOI 10.17513/use.37821; Adv. curr. nat. sci.
Примечания : Библиогр.: 9
Аннотация: Целью работы является определение особенностей спектральных характеристик электрического импеданса зерен пшеницы. Исследованы электрофизические свойства цельных спрессованных, а также размолотых образцов зёрен пшеницы с различной влажностью в диапазоне частот от 1 Гц до 100 МГц. Исходная партия зерен предварительно высушивалась в нагревательном шкафу при температуре 60 °С и затем насыщалась влагой в паровой бане при той же температуре. Влажность оценивалась по разнице веса между исходным и подвергнутым воздействию образцами (сушке или увлажнению). Исследовались образцы двух типов, отличающихся способом подготовки и структурой. Образцы первого типа состояли из цельных зерен, которые помещались в пресс-форму и подвергались всестороннему сжатию небольшим давлением, что исключало наличие воздушных промежутков между зернами. В образцах второго типа зерна предварительно размалывались в ступе и затем в виде порошка помещались в измерительную ячейку. Измерительная ячейка с образцом при комнатной температуре подключалась к анализаторам спектров Elins 1500J и Agilent E5061B, которые позволяют получать частотные зависимости импеданса и фазы. Согласно полученным данным, область низких частот (до 10 кГц) характеризуется преобладающим влиянием активной составляющей полного сопротивления, в то время как выше этой частоты преобладает реактивная часть. Выявлены процессы накопления электрических зарядов у поверхности металлических электродов, которые экранируют внешнее электрическое поле и приводят к аномальному увеличению диэлектрической проницаемости и тангенса угла потерь в области низких частот. Полученные спектры сопоставлялись со спектрами наиболее подходящих эквивалентных электрических схем, радиотехнические компоненты которых помогают понять основные механизмы прохождения переменного электрического тока через неоднородную структуру зерна.The aim of this work is to determine the features of the spectral characteristics of the electrical impedance of wheat grains. The electrophysical properties of whole pressed and ground samples of wheat grains with different moisture content in the frequency range from 1 Hz to 100 MHz have been studied. The initial batch of grains was preliminarily dried in a heating cabinet at a temperature of 60°C and then saturated with moisture in a steam bath at the same temperature. Moisture was estimated from the difference in weight between the original and exposed samples (drying or wetting). Samples of two types were studied, differing in the method of preparation and structure. Samples of the first type consisted of whole grains, which were placed in a mold and subjected to all-round compression by a small pressure, which excluded the presence of air gaps between the grains. In samples of the second type, the grains were preliminarily ground in a mortar and then placed in the form of a powder into a measuring cell. The measuring cell with the sample at room temperature was connected to the Elins 1500J and Agilent E5061B spectrum analyzers, which make it possible to obtain the frequency dependences of the impedance and phase. According to the data obtained, the low-frequency region (up to 10 kHz) is characterized by the predominant influence of the active component of the impedance, while above this frequency, the reactive part predominates. The processes of accumulation of electric charges near the surface of metal electrodes, which shield the external electric field and lead to an anomalous increase in the permittivity and loss tangent in the low-frequency region are revealed. The obtained spectra were compared with the spectra of the most suitable equivalent electrical circuits, the radio engineering components of which help to understand the main mechanisms of the passage of an alternating electric current through a heterogeneous grain structure.
Смотреть статью,
РИНЦ
Найти похожие

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Чжан А. В., Дрокин, Николай Александрович, Ничкова Н. М., Мороз Ж. М.
Заглавие : Метод импедансной спектроскопии для тестирования увлажненных зерен пшеницы
Место публикации : Вестн. НГАУ. - 2022. - № 2. - С. 59-68. - ISSN 2072-6724, DOI 10.31677/2072-6724-2022-63-2-59-68; Bull. NSAU
Примечания : Библиогр.: 16
Аннотация: Представлены результаты исследования электрических и диэлектрических характеристик увлажнённых зёрен пшеницы методом измерений их комплексного электрического сопротивления (импеданса Z) в широком диапазоне частот (от 1 Гц до 100 МГц). Результаты измерений электрического импеданса зерна с поверхностным или объёмным содержанием влаги в разных условиях эксперимента могут дать полезную информацию о свойствах биологических тканей зерновых культур и использоваться для разработки нового типа импедансных датчиков для тестирования качества зерна и его влажности. В качестве объекта исследований использовались хорошо высушенные зёрна пшеницы и зёрна, насыщенные влагой и солевым раствором. Серьёзной проблемой при измерениях импеданса зёрен является выбор подходящего материала электродов, накладываемых на торцевые поверхности образцов. Электроды должны обеспечивать надёжный контакт с зерном и обладать минимальным переходным сопротивлением. Для исключения поперечной деформации торцевые поверхности прессованных образцов укрепляли защитным диэлектрическим кольцом. Такие контакты обеспечивали переходное сопротивление в пределах 1–2 Ом. В области низких частот выявлены процессы накопления электрических зарядов вблизи поверхности металлических электродов и на внутренних структурах зерна, приводящие к увеличению диэлектрической проницаемости и тангенса угла потерь. В области более высоких частот поведение активной и реактивной компонент импеданса определяется процессами диэлектрической релаксации. Полученные спектры импеданса сопоставлялись со спектрами наиболее подходящих эквивалентных электрических схем, радиотехнические компоненты которых позволяют понять основные механизмы прохождения переменного электрического тока через сложную неоднородную структуру зерна. Установлено, что увлажнение зерна подсоленной водой усиливает процесс накопления электрических зарядов и влияет на дисперсию действительной и мнимой компонент импеданса.The authors presented the results of a study of the electrical and dielectric characteristics of wetted wheat grains by measuring their complex electrical resistance (impedance Z) in a wide frequency range (from 1 Hz to 100 MHz). The results of electrical impedance measurements of grains with surface or volumetric moisture content under different experimental conditions can provide useful information on the properties of the biological tissues of grain crops. These results can also be used to develop a new type of impedance sensor for testing grain quality and moisture content. The authors used well-dried wheat grains and grains saturated with moisture and saline as objects of research. A major problem in grain impedance measurements is the selection of a suitable electrode material to be placed on the end surfaces of the samples. The electrodes must ensure reliable contact with the grain and have a minimum transient resistance. The end surfaces of the pressed samples were reinforced with a protective dielectric ring to prevent transverse deformation. These contacts provided a transition resistance between 1-2 ohms. The authors have identified processes of accumulation of electric charges near the surface of metal electrodes at low frequencies and on internal grain structures, leading to an increase in the dielectric permittivity and dissipation factor. The behavior of the active and reactive components of the impedance at higher frequencies is determined by dielectric relaxation processes. The obtained impedance spectra were compared with the spectra of the most suitable equivalent electrical circuits. The radio components of the circuits provide information about the basic mechanisms of alternating electric current flow through the complex inhomogeneous structure of the grain. The authors found that moistening the grain with saline water enhances the process of accumulation of electric charges and affects the dispersion of the real and imaginary components of the impedance.
Смотреть статью,
РИНЦ
Найти похожие

Тематический навигатор

Другие библиотеки

Центральная Научная Библиотека КНЦ СО РАН

Библиотека института биофизики

Библиотека института химии и химический технологии

Библиотека института вычислительного моделирования

Библиотека института леса

Библиотека СФУ

Краевая научная библиотека

© Международная Ассоциация пользователей и разработчиков электронных библиотек и новых информационных технологий
(Ассоциация ЭБНИТ)