【目的】监控加热卷烟雾化基材生产中的质量稳定性,建立快速、同时测定加热卷烟雾化基材中水分、丙二醇、甘油和烟碱含量的近红外分析方法。【方法】采用自举软收缩(Bootstrapping soft shrinkage approach, BOSS)变量选择方法筛选特征波长变量,结合偏最小二乘法(Partial least squares, PLS)分别建立片状、丝状加热卷烟雾化基材中4种化学成分近红外含量预测模型,并与其他变量选择方法进行对比。【结果】(1)基于BOSS算法优选波长变量所建立的模型预测精度最优,模型R2均大于0.95,RMSECV(Root mean square error of cross-validation,交叉验证均方根误差)均小于0.7%。(2)水分、丙二醇、甘油和烟碱的RMSEP(Root mean square error of cross-prediction,交叉预测均方根误差)均小于0.75%,且验证集RMSEP与建模集RMSECV值相近,各模型均具有较好的预测准确性。(3)各成分模型RSD(Relative standard deviation,相对标准偏差)均小于2%,模型重现性较好。
针对电阻发热元件普遍存在加热温度分布不均匀的问题,本文采用电热耦合仿真方法对发热元件的结构和材料进行研究与优化,以降低不同区域的温度差值。首先,采用温度均匀系数作为发热元件温度均匀性的量化指标,研究发热元件的折弯间隙宽度、内倒角和外倒角等折弯结构参数对温度分布均匀性的影响,最终在原发热元件基础上优化设计了一种能实现最佳温度均匀性的发热元件结构,其主要采用R1=0.3 mm的内倒圆与外直角结合的折弯结构,间隙宽度为0.5 mm。在此基础上,进一步研究了不同PTC(Positive Temperature Coefficient)材料对温度分布均匀性的影响,结果表明具有较高电阻率和较高热导率的铝铜合金材料有助于改善发热元件的温度均匀性。
暂无评论