小米作为一种重要的饲料作物和粮食作物,广泛地种植于我国北方半干旱地区,包括内蒙古、甘肃、陕西等省份。然而,小米在储藏过程中易受到害虫侵染,造成品质与经济上的重大损失。射频处理作为一种新兴的物理杀虫方法逐渐得到学者的广泛关注,该处理可有效地避免化学熏蒸带来的环境污染与化学残留问题,但射频加热的不均匀性是制约该技术进一步推广以及工业化应用的主要问题之一。因此,探索一种简单、高效并适用于连续化生产的改善射频加热均匀性的方法尤为重要。本研究以小米为研究对象,利用6 k W、27.12 MHz平行板自由振荡式射频加热系统,研究顶部不同凹凸形状与底部不同阶梯形状对射频加热均匀性的影响,并基于得到的变化规律,进一步研究包装尺寸、堆叠方式、热风保温时间以及包装之间间隙对小米射频加热特性的影响,为小米射频杀虫工艺的工业化应用提供可靠的理论依据。主要研究结果如下:（1）利用阻抗分析仪测得小米在水分含量为13.22%w.b.时的介电特性,其介电常数与损耗因子随温度升高而增加,并随频率的增加而减少。基于小米储藏过程中最耐热害虫（谷蠹成虫）热致死温度（54℃）,通过射频加热试验,选取射频系统极板间距为100mm、加热时间为6.5 min作为后续研究的基本参数,在此条件下可保证较快的加热速率以及较好的加热均匀性。（2）将不同凸起高度与凹陷深度的凹凸形状作为小米顶部形状,探究改变形状对小米射频加热均匀性的影响。试验结果表明,在保证小米重量不变的情况下,随物料上表面凸起高度的增加,小米的几何中心加热速率增大,边角加热速率减小,两者间的升温速率差值减少。随物料凹陷深度增加,小米中心与边角点的升温速率变化趋势与凸起时相反。在保证小米中心高度不变的情况下,小米中心的加热速率差异较小,而边角加热速率随物料由凸20 mm到凹20 mm而逐渐增大。采用不同试验方法都证明上表面中心凸起能显著改善射频加热均匀性（P＜0.05）,但并未随凸起高度的增加而持续减小,物料凹陷则会使射频加热均匀性变差。（3）在物料底部添加不同宽度与高度的长方体聚丙烯块形成不同的阶梯形状,探究底部不同阶梯形状对小米射频加热均匀性的影响。试验结果表明,不同阶梯形状能够影响小米的射频加热均匀性,各测温层的加热均匀性指数均随垫块宽度的增加而减少。随垫块高度的增加,位于聚丙烯块上方样品的射频加热均匀性指数值减小,而位于聚丙烯块下方样品的射频加热均匀性指数值增大。阶梯形状能显著改善小米整体的射频加热均匀性,垫块高20 mm宽30 mm为整体加热均匀性最佳的尺寸,相比于不添加垫块,均匀性指数减少38.8%。（4）将物料装填于不同包装中,研究包装堆积成不同的阶梯形状对射频加热均匀性的影响。研究结果表明,在大包装尺寸为240×180×25 mm~3,小包装尺寸为220×160×20 mm~3时,大小包装有最佳加热均匀性。大小包装上下位置对不同表面的均匀性有影响,考虑到操作的简易性,小包装在上而大包装在下的堆叠方式效果更好。在射频热风处理条件下,增加热风保温时间会对包装表面加热均匀性有显著改善（P＜0.05）,但保温时间再延长加热均匀性指数没有显著性减小（P＞0.05）。射频加热均匀性指数随两包装之间间隙的增加,先减小后增加,间隙为20 mm时射频加热均匀性最好。综上,改变物料形状是一种改善射频加热均匀性简单有效的方法,主要通过减小物料边角的厚度,减少电磁场集中在边角处的能量,从而改善边角过热现象,并且此方法同样适用于包装物料,更易于工业化的利用。