射频加热存在能量分布不均、能量转化机理不清、加热均匀性评价指标不符合工程要求、三维体温度分布测量困难等问题。针对这些问题,本研究基于试验基础上构建射频加热电磁-热场耦合计算数值模型,以花生酱这类低水分粘稠酱料为主要研究对象,从物料质构及能量空域两方面,进行射频场域能量分布的影响研究,进而提出适应与干预能量空域的有效措施,并采用代理模型全局优化技术,寻求射频场域内花生酱温度分布的最佳方案及参数。采用多物理场耦合分析软件COMSOL Mutliphysics所建立的射频加热数值计算模型,在6kW-27.12MHz的射频加热系统上进行试验验证,温度测量采用光纤温度传感器实时测量物料几何中心点的温度-时间变化曲线,及红外热像仪采集加热后物料上表面的温度分布。通过将监测点的温度-时间变化曲线和物料上表面温度红外热成像图及其等值线图分别与数值模型分析结果进行比较,验证了数值模型的正确性。基于上述数值模型进行射频场域能量分布的影响研究表明：1)对于低水分粘稠酱料,极板间距与加热速率存在对数线性关系,该关系与物料的大小、形状无关。极板间距是影响加热速率的重要因素之一；2)物料靠近极板的一侧具有较高的加热速率和较好的温度分布；3)仅改变极板间距、物料位置和单体物料几何构成(物料大小、长径比和占空比),不能有效改善加热均匀性；4)作为能量空域媒介,聚醚酰亚胺(PEI)具有局部影响射频场域内花生酱温度分布的能力,且随PEI档块的大小而变。空域媒介对能量分布及加热模式的影响明显、便于调控,是能量空域干预的有效手段。为解决射频加热时物料温度分布不均,本研究面向工程实际应用,提出了近极面及内部优先(TIF)加热模式及均匀性综合评价方法。通过采用适应能量空域的措施(贴近上极和减小极板间距),并结合能量空域干预措施(PEI下偏置),实现了TIF加热模式及较高的加热速率。射频加热花生酱时(圆柱形Φ100×50mm),当极板间距84 mm、物料位置高度H=25.5mm、下偏置PEI档块尺寸为Φ80×12.7 mm时,加热均匀性综合评价指标DTI=4.8445%,TPD=4.940 mm(目标温度70℃,温控上限75℃)。利用代理模型全局多目标优化技术,对基于TIF加热模式的射频加热方案进行改进及参数优化,并结合Pareto前沿满意解的求取方法,得到改进方案的最佳参数：PEI档块尺寸为Φ100×9.5mm,其位置高度为Hp=12 mm,优化目标值分别为DTI=0.9199%,TPD=3.975 mm(目标温度、温控上限同上)。本研究发现不同加热模式之间具有互补性,为探索提高射频加热均匀性的新途径,提出了变条件多模式融合的射频加热策略,并采用再分析技术实现了该加热策略的数值分析。通过变条件射频加热花生酱,加热方案采用060×25.4 mm的PEI辅助射频加热140s后变条件为无PEI辅助加热110s,得到能量分布指数PUI为0.172,与非变条件加热的3种不同加热方案对比,较明显地提高了能量分布均匀性,说明了该加热策略的可行性。