针对嵌入式蒸烤箱智能化升级需求,解决传统设备操作模式单一、个性化烹饪需求匹配不足的问题,构建一种融合多模态数据的精准菜谱生成系统,为智能厨房家电技术创新提供支撑。该系统通过采集食材图像、重量、用户语音指令、环境传感器数据等多模态信息,结合小波变换去噪、CLAHE图像增强及MaskR-CNN分割等预处理技术,采用早期与晚期融合的多模态数据算法架构,构建基于CNN、LSTM和MLP的深度学习模型,并通过剪枝算法优化模型性能。实验表明,图像噪声（标准差0.1时准确率从91.45%降至68.34%）和语音识别错误会显著影响推荐精度;模型经30%剪枝后计算量减少38.41%,精度损失控制在3%以内。对100名用户调研显示,63.24%年轻用户偏好语音交互,28.48%中老年用户倾向手动操作。实现了多模态数据在菜谱生成中的有效应用,为设备智能化提供技术路径,未来需进一步优化跨模态语义合成与用户个性化适配能力,推动智能厨房家电发展。

蒸制是厨电领域最常见的烹饪方式,对食材的营养特性有重要影响,对三种不同科属的绿色蔬菜蒸制过程中营养特性变化情况进行探究,旨在指导厨电领域进行高营养烹饪程序创新。通过对十字花科蔬菜西兰花、叶菜类蔬菜油菜、茎菜类蔬菜绿芦笋不同蒸汽加热条件样品进行检测,明确叶绿素、VC含量变化并进行感官评价。试验结果表明：西兰花的最佳加热条件为80 ℃—14 min,VC和总叶绿素保留率分别为85.08%、69.00%;油菜的最佳加热条件为80 ℃—14 min,VC和总叶绿素保留率分别为90.30%、80.31%;绿芦笋的最佳加热条件为80 ℃—16 min,VC和总叶绿素保留率分别为91.20%、83.27%;通过对不同蔬菜的综合分析,得到一种蒸汽熟化蔬菜的最佳条件,为厨电加工对食材营养元素的保留效果验证提供数据支撑和理论创新。

抗营养因子如植酸等会显著降低豆浆中钙等矿物质的吸收利用率。为提升豆浆的营养品质,研究了不同烘烤预处理对豆浆中植酸含量及钙的体外消化吸收利用的影响。结果表明,经135 ℃烘烤预处理后,豆浆中植酸含量由1.29 mg/mL降至1.18 mg/mL。并且在烘烤处理前使用蒸汽处理能够促进大豆种皮脱离,使植酸含量进一步降低至1.13 mg/mL。相应地,豆浆的体外消化钙生物可及率由24.68%提升至29.96%,体外吸收钙分配系数由2.30%提升至6.26%。可知,先通过蒸汽处理去除种皮,再辅以适度高温烘烤预处理的制浆工艺有利于提高豆浆的钙吸收利用率,此结论能够为高吸收钙豆浆的烹饪工艺开发提供理论依据。

为解决家用破壁机在制备果蔬汁时出现的褐变问题并提升果蔬汁品质,研究分析了果蔬汁制作过程中主要的褐变机制和影响因素。并以苹果汁为例,探究了氮气排氧浓度对其色泽和营养成分变化的影响,讨论了氮气排氧技术应用于家用破壁机抑制果蔬汁褐变的可行性。结果表明,鲜制苹果汁在放置过程中总色差ΔE增大,L^*值和b^*值减小,a^*值增大,总酚含量随时间逐渐降低。通过对比分析,氮气排氧至腔室氧气浓度低于5%可以有效抑制褐变反应,延缓果汁的颜色变化,保留更多的酚类物质,且氧气浓度越低,褐变抑制效果越好。研究结果为后续健康家用果蔬汁加工设备的设计提供了理论依据。

针对苹果脆片在家庭制作过程中容易氧化变色的问题,系统比较了纯烤（80 ℃）、先蒸后烤（100 ℃蒸+80 ℃烤）及加湿烤（120 ℃加湿+80 ℃烤）3种工艺对苹果脆片品质的影响。结果表明：在理化特性方面,先蒸后烤工艺能有效抑制酶促褐变,提升了苹果脆片的颜色,同时保留了维生素C（VC）含量,增加了还原糖浓度,但酥脆性略差;纯烤工艺制作的苹果脆片水分含量最低,失重率最大,酥脆性最好,但营养损失严重,VC和还原糖含量都有显著下降,而加湿烤工艺制作的苹果脆片效果介于两者之间。与纯烤相比,先蒸后烤工艺制作的苹果脆片L值提升了14.28%,VC含量提升了146.26%,还原糖含量提升了7.53%。在感官品质方面,综合得分顺序为先蒸后烤>加湿烤>纯烤,与理化特性指标规律基本一致。研究结果对嵌入式蒸烤箱产品的蒸烤功能组合、排湿的优化升级和健康烹饪技术创新具有重要指导意义。

基于铸铝流道式蒸汽发生器,从饱和蒸汽的产生与再加热为过热蒸汽的过程出发,理论分析蒸汽的吸热过程,并结合实验得出流道式蒸汽发生器的加热效率大约为96.9%。采用1500 W加500 W双蒸汽发生器串联工作的方式,可实现蒸烤箱中的蒸汽温度100 ℃~277 ℃、流量0 mL/min~39 mL/min的精准控制。在该范围内进行蒸汽量与蒸汽温度精准控制时,一级蒸汽发生器的控温温度应随着流量的增加而升高,二级蒸汽发生器的控温温度应随目标温度的升高而升高。过热蒸汽在传输过程中,蒸汽温度越高,相同传输距离下温度衰减越大,管路增加保温棉对蒸汽温度整体提升大约5 ℃,但不能抑制温度的衰减速度。当温度为200 ℃左右时,每传输10 cm,蒸汽温度降低10 ℃左右。对蒸烤箱中的蒸汽温度与流量控制与影响研究,为嵌入式蒸烤箱实现蒸汽温度与流量的精细化控制提供了参考。

随着家用电器应用场景的不断拓展以及消费者健康意识的逐步提升,家用电器产品的健康安全问题日益受到关注。结合家用电器产品特征,提出了“广义健康安全风险”的概念,围绕“广义健康安全风险”,开展了风险特征分析、风险源识别、风险分析等工作,并从家电制造商、监管机构两个层面,探讨了健康安全风险控制技术,从而构建了家用电器健康安全风险评估体系。研究旨在为家用电器制造商、监管机构及消费者提供科学的风险管理策略,以保障消费者健康安全。

随着半导体技术的飞速发展和在家电上的应用,传统家电产品正在从机械控制向电子控制、智能控制转变。在家电产品运行过程中,一些风险功能依靠软件防护,微控制单元（MCU）作为核心控制单元,其自身的可靠性直接关系到整个系统运行的稳定性。不同机构针对B类控制器中的可变存储器自检有不同的测试方法,针对两种自检方法——棋盘算法测试（0x55→0xAA→0x55）与多模式组合测试（0x00→0x55→0x33→0x0F→0xFF）的故障覆盖能力、实时性及资源消耗进行分析。通过对比优缺点,提出棋盘算法测试在检测中具备高效性与全面性的优势,并揭示多模式组合测试的潜在设计缺陷。研究结果为嵌入式系统与安全关键领域的RAM自检策略提供了优化方向。

防水测试是空调外机产品可靠性验证的重要测试之一,为了研究空调外机产品目前采用的测试标准的适用性,对GB/T 4208 IPX4等级的测试方法原理及出水量/淋雨强度、测试时间、风速等测试参数进行理论分析和数据计算,并对比参考其他行业淋雨测试标准及相关气象数据,最后得出结论：GB/T 4208 IPX4的喷头测试方法在空调外机产品上是可以适用的,但测试时间需要调整为每个面5 min,另外,建议增加单独风源以更真实模拟实际使用环境。同时对摆管和喷头两种测试方法的选择,喷头测试方法的测试距离,测试时样机的运行状态,以及喷头试验装置流量计设置等标准未明确问题给出建议。

系统对比了GB/T 4706.1—2024与GB 4706.1—2005标准中灼热丝可燃性指数（GWFI）与灼热丝起燃温度（GWIT）试验的厚度要求差异,揭示了标准修订的技术动因及对家电行业的影响。研究表明,新标准以“厚度对应”要求替代旧版“薄试样覆盖厚部件”要求,通过消除因试样脱离接触导致的误判风险,强化了材料阻燃性能测试结果与实际产品部件阻燃性能的关联性。结合标准条款解读与行业案例,提出针对性的企业应对策略,为家电产品安全设计与认证提供理论支撑。

为解决下进风上出风分体式空调器室内换热器分路不均匀、换热能力受限问题,基于多种室内换热器流路排布策略,采用CoilDesigner软件开展三分路与四分路流路数值仿真,并结合焓差试验台实验数据对优化流路进行能效验证。提出的新型“4进4出”流路在额定制冷工况下,仿真能力可达额定制冷标称值3520 W的98.17%,各支路最大过热温差控制在5 ℃以内,分支压降较传统方案降低。实验验证表明,新流路样机在标准焓差测试条件下的APF实测最高为5.48,较传统四分路方案提升0.07（≈1.3%）,证明了仿真优化方案的有效性和可行性。最后,基于研究结果提出了切实可行的流路优化策略,为下进风上出风形式室内换热器能效优化设计提供参考。

离心风机气动噪声预测是工业领域较难处理的关键问题。为了合理预测空气净化器的气动噪声,采用数值模拟加实验测试结合的研究方法对某型号空气净化器进行噪声分析。首先,对净化器简化风道的稳态流场进行计算,其次,采用大涡模拟并结合FW-H方程,对不同离心叶轮的声场计算并判断声品质,最后结合半消声室内噪声实测结果,验证预测准确性。研究表明,风机内部的宽频噪声源主要位于蜗舌处及蜗壳气流出口的叶片前缘处;叶道内的涡流区域越多,宽频噪声越大;通过瞬态声场频谱分析与倍频程分析,可以判断不同叶轮音质的优劣。最终,通过对比两个叶轮的声场仿真结果,判断2号叶轮音质优于1号叶轮,且根据实际测试,频谱体现的音质趋势与仿真预测值一致,证明了仿真预测的准确性良好,为后续离心风机的设计提供了有效的方法指导。

针对物联网智能家电爆发式增长背景下,传统云计算架构面临端到端延迟过高、网络带宽受限、隐私安全风险突出等关键挑战,提出一种面向物联网智能家电场景的云–边–端协同架构。该架构采用分层设计,明确设备感知层、边缘计算层、云端服务层的功能边界,构建端–端、边–端、云–边三维协作体系,并融入“场景–任务–资源”三驱动协同调度逻辑。研发云–边–端动态任务调度算法（DMOA）,通过跨层资源感知、动态权重调控与分级任务分配,实现延迟、能耗与资源利用率的平衡。实验验证表明,与传统纯云端架构相比,该架构数据处理延迟降低51.3%,网络带宽占用减少43.7%,系统能耗效率提升18.4%,可为智能家电大规模部署与协同控制提供技术支撑。

风管送风式空调室内机的制冷剂流动噪声是用户经常投诉的噪声问题,目前,空调行业对制冷剂流动噪声的评价大多采用A计权声压级,无法反映用户真实声学感受。采用声品质评价方法进行制冷剂流动噪声分析,结合试验和仿真分析了制冷剂流动噪声的影响因素,通过优化电子膨胀阀出口处的凹槽结构和取消气管二级缩口,声品质等级评分从5.4分提升到7.2分,主观评价支持率从6%提升到92%。

基于家用冷藏应用需求,研制了一台由1.62 T双筒同心旋转磁场和Gd/Gd-Er混合工质磁回热器构成的室温磁制冷机。通过实验研究,得到系统自由温降条件下最大温跨40.42 ℃和最佳系统换热流量3 L/min。同时模拟家用冷藏产品的运行工况,探究了不同环境温度下散热条件对系统性能的影响。结果表明：系统的制冷温跨及制冷功率随环境温度的升高而显著下降。在20 ℃环温下系统性能最优,零温跨和零功率下最大制冷量与制冷温跨分别为140 W~150 W和27.40 ℃;在35 ℃环温下系统性能最差,零温跨和零功率下最大制冷功率与制冷温跨分别为40 W和7.21 ℃。研究还分析了该系统的应用及后续改进方向,为室温磁制冷技术的产业化应用提供了重要参考。

新风功能在将室外新鲜空气输送至室内的同时,也参与调节室内的温湿度。新风冷负荷的控制方式,既要考虑温度条件,也要充分考虑湿度因素。通过理论推导,结合文献资料,找到了由温度、湿度来近似计算含湿量、比焓、新风冷负荷及显热、潜热的计算式。创新地以焓湿图中的等温线、等湿线、等焓线为划分依据,以夏季室内某个空气状态可能存在的6个室外空气相对工况条件为例,进行了新风冷负荷的举例演算,进而推测新风对室内空气温度、湿度、焓值的影响,使得采样温度、湿度进行新风节能运行的自动化控制成为可能。

随着全球变暖加剧,空调系统的制冷需求不断增加。与此同时,电子元件的小型化和集成化趋势导致变频驱动板上功率器件的热负荷显著上升。为解决低功率空调外机中变频驱动板的散热难题,首先建立了现有设计方案的计算流体动力学（CFD）模型,评估其热性能。基于热流分析,提出了一种优化方案,通过调整进风口与出风口的布局,并优化散热器方向,以改善整体散热效果。优化后的设计实现了关键组件最高温度降低36.1 ℃,所有器件均满足可靠性标准,使得空调系统能够在满频运行条件下保持稳定,避免了因过热导致的性能下降。实验结果表明,通过有效的气流管理,可以显著提升紧凑型电力电子系统的热性能,从而提高空调设备的整体效率和稳定性。

针对目前GB/T 17713—2022《吸油烟机及其他烹饪烟气吸排装置》提出的用户环境下的工作风量和工作噪声,以某型号吸油烟机为研究对象,对搭配现有传统蜗舌的吸油烟机进行了流体仿真分析,针对仿真结果流场特点提出三种偏心蜗舌优化设计方案。采用仿真模拟和实验验证的方法对三种蜗舌进行流场细节和性能对比,结果表明：偏心内凹蜗舌可以有效降低气流对蜗舌中后侧冲击,提升主要工作区域流速和流动稳定性,在1050 r/min转速下工作风量提升0.66 m³/min,工作噪声与原型持平。

冰箱除菌过滤模块中,过滤材料的性能对细菌过滤效率具有显著影响,直接关系到冰箱的除菌效果。目前,在冰箱领域中该检测方法尚属空白,这对除菌过滤材料在冰箱上的应用带来了挑战。为探究YY 0469—2011中口罩细菌过滤效率检测方法能否适用于冰箱的除菌过滤材料,并转化建立实验室内部方法,参照该方法测试某冰箱材料的细菌过滤效率,对检测过程及结果进行探讨与分析。结果显示,该方法可适用于冰箱除菌过滤材料的检测,且细菌过滤效率平均值达99%以上,除菌过滤性能优良,为实验室转化建立细菌过滤效率的测试能力提供了经验与参考,也为后续该过滤材料在冰箱中的应用提供数据支撑。