本书结合作者多年从事农业生物环境及能源工程的研究经验，针对农产品微波热加工中所涉及的若干基础性问题，从理论分析、数值模拟和实验测量等方面进行了研究，分析了物料介质特性在微波热加工中的作用原理，探究改变微波反应腔的腔体内壁结构来优化微波加热效率和加热均匀性的路径和方法、颗粒型混合物等效介电特性的通用MGEM计算公式，采用MC-FEM方法分析研究不同因素对多种颗粒类型混合物料的等效介电特性和局域电场分布的影响，实验测量微波频段下农（副）产品的介电特性，展望了农产品微波加工技术的应用前景，以期进一步提升农产品微波加工过程中的能量利用效率和加工效果，为促进微波技术在农业领域的应用提供有益的帮助和指导。 本书一共分为六章：第1章主要阐述微波与微波能的概念，介绍微波热加工农产品中的研究现状和所涉及的基础性问题，综述颗粒型混合物等效介电特性理论研究、数值模拟研究、实验测量等方面的研究现状，探讨农产品微波加工过程中可进一步深入研究的内容。第2章从电磁理论出发，阐述微波能量转化原理和物料介质特性在微波热加工物料中的作用原理，探讨物料电磁特征参数 在微波热加工物料过程中的作用原理和具体贡献。第3章描述微波加热效率和加热均匀性评价模型和方法，模拟仿真多种不同结构的内置装置对微波反应器加热指标参数的影响，分析内置装置的**结构参数分布规律。第4章依据颗粒型混合物等效介电特性数值计算原理，开展颗粒随机填充分布混合物和颗粒堆积分布混合物等效介电特性的理论分析、数值模拟研究。第5章运用基于无校准同轴传输/反射法农产品介电特性测量方案以及颗粒状农产品介电特性测量实施方案，实验测量微波频段下粉末状农（副）产品、菜籽颗粒、杂粮颗粒和草籽颗粒等多种农（副）产品的介电特性。第6章阐述中国农业发展现状及农产品加工中面临的现实问题，展望微波能农业应用、农产品微波联合干燥技术、农业废弃物微波热解技术、农产品/食品微波灭菌技术及微波智能技术的应用前景。 本书开展了集电磁理论、有效媒质、模拟仿真、传热传质、物质特性等为一体的交叉学科研究，系统地呈现了农产品微波技术基础应用中大量的基础理论、数值模拟、实验数据及创新技术，所涉内容可为农产品微波热加工的器件设计、微波能利用效率提升和微波辅助应用推广提供依据，为从事农产品微波技术应用研究的人员（学者、工程师、学生）提供借鉴及参考。

钟汝能，工学博士，副教授，云南师范大学教师，主要从事农业生物环境与能源工程研究。近年来，先后主持或参与国家级课题4项、省(厅)级课题7项，在IEEE Transactions on Microwave TheoryandTechniques、《农业工程学报》、《材料导报》等国内外刊物上发表论文20余篇，获2019年度云南省科学技术奖(自然科学奖)二等奖。

前 言 我国农业资源丰富，主要农产品的产量位居世界首位，但是农产品加工业的发展仍处于较低水平。产后损失是农产品加工业发展的瓶颈之一。大力推进农产品加工技术高新化，针对现代农产品加工开展关键核心和共性技术攻关，是我国从农业大国走向农业强国的必经之路，对国民经济的发展具有十分重要的意义。在新的发展阶段，我国农业将逐步由传统农业向市场化、科技化和生态化农业转变，最终实现农业现代化和可持续发展。 微波是20世纪初发展起来的一门技术，最早应用于军事领域。随着微波技术的应用拓展，人们开始关注农业物料在射频和微波波段内的介电特性。研究发现，农产品的生理变化会随着电介质特征参数变化而变化［1］，并产生了一种不同于传统的对流、传导和辐射加热的新型加热方式——微波加热。随后，农产品介电特性的测量和微波加热设备的研发成为学者们关注的焦点。基于介电特性的农产品微波干燥、育种、除菌、灭酶、解冻、烹饪、保鲜和无损检测等方面的研究成果相继见于报道。微波技术凭借其清洁高效、能量精准、易于控制等优势，成为农产品加工业快速发展的助推器，也发展成为引人瞩目的前沿交叉学科。 微波加工是一个复杂的过程，前人的研究成果为微波作用机制、加热效率提高及均匀性改善、微波设备研发等提供了大量依据。但截至目前，农产品微波加工技术仍然面临着一些现实困难，相关的基础研究仍有待持续深入。 (1) 微波加热效率和加热均匀性问题。加热效率和加热均匀性是评价微波加热效果的重要指标。微波反应腔的腔体结构影响着腔内电磁场的分布，微波在腔壁上经过数次反射叠加而在腔体中形成稳恒谐振场，这一缺陷从能量源上导致了微波加工过...