红枣作为我国的特色产品之一,它的巨大营养价值和药用价值决定了其在人们日常生活中的重要性。随着人们对生活质量的要求越来越高,红枣的品质更是成为了人们关注的问题。干燥是红枣加工过程中的重要环节之一,其中涉及传热传质学、机械、信息科学等多学科的综合技术,对红枣干燥过程及其品质控制的研究具有重要意义。由于我国红枣产量大部分出自农村,干燥技术环节比较薄弱,采用的大部分还是比较传统的晾晒、烘烤等干燥手段。这些干燥方式由于科学技术含量低,手段粗糙,直接导致了红枣在干燥过程中的损失量增加及品质的降低。尽管有些地方建立了比较正规的烤房,但是其能耗较高,成本较大,并且在技术上还不成熟。因此,对红枣干燥过程的机理和特性进行探讨,提高红枣干燥效率成为了一个重要的课题。本文主要基于非平衡不可逆热力学理论和唯象理论,针对红枣干燥的传热传质过程的进行了理论分析,建立了红枣内部的传热传质的数学模型,主要内容有以下几个方面:1)对国内外关于红枣多孔介质干燥的研究成果及理论进行了回顾,详细介绍了国内外已有的多孔介质分析研究的理论,如液态扩散理论、蒸发冷凝理论、毛细理论、Luikov理论等。其中的Luikov理论在非平衡不可逆热力学的基础上建立了传热传质过程中的不稳定场的微分方程,第一次将传热传质过程的相互影响在数学方程中进行了体现,本文将在此模型的基础上进行改进,建立新的红枣干燥模型。2)通过分析已有的理论干燥模型,建立合适的红枣干燥过程传热传质的数学模型。建模过程中,将红枣视为正球体的形状。根据质量守恒定律及能量守恒定律,分别建立了干燥过程的传质和传热控制方程。利用追赶法结合边界条件对控制方程进行数值求解,得到红枣干燥过程的传热传质模拟系统。该系统能对红枣干燥过程中的温度、含湿量的变化情况进行模拟监测。3)通过红枣干燥过程的实验研究及模拟结果,对干燥模型进行了验证分析。在薄层干燥实验台上对红枣进行干燥实验研究。基于不同温度、风速条件下的干燥实验,得到了红枣干燥过程中的温度以及含湿量的变化数据,对实验所得数据进行分析整理以及对理论模拟值和实验值的对比验证,表明理论模拟值和实验值模拟精度较高,进一步证明了该模型较好的反映了红枣干燥过程的本质,具有一定的实用性。