مقاله پژوهشی
مهندسی سامانههای کشاورزی (گلخانه، پرورش ماهی، تولید قارچ)
رستم فتحی؛ محمود قاسمی نژاد رایینی؛ رضا حسام پور
چکیده
هدف از این پژوهش ارزیابی الگوی مصرف انرژی، اثرات زیست‌محیطی و بهینهسازی شاخص‌های انرژی در واحدهای صنعتی پرورش گاو شیری در استان خوزستان بود. برای تحلیل انرژی مصرفی، ارزیابی اثرات زیست‌محیطی و بهینهسازی انرژی، بهترتیب از شاخص‌های انرژی، ارزیابی چرخه حیات و تحلیل پوششی داده‌ها با مدل اندرسون-پیترسون استفاده شد. تعداد 30 واحد ...
بیشتر
هدف از این پژوهش ارزیابی الگوی مصرف انرژی، اثرات زیست‌محیطی و بهینهسازی شاخص‌های انرژی در واحدهای صنعتی پرورش گاو شیری در استان خوزستان بود. برای تحلیل انرژی مصرفی، ارزیابی اثرات زیست‌محیطی و بهینهسازی انرژی، بهترتیب از شاخص‌های انرژی، ارزیابی چرخه حیات و تحلیل پوششی داده‌ها با مدل اندرسون-پیترسون استفاده شد. تعداد 30 واحد تولیدی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که خوراک دام و الکتریسیته بهترتیب با 4/65% و 2/27% بیشترین و روغن مصرفی برای روغنکاری تیلر-اسکریپر جمع‌آوری کود با 01/0 درصد کمترین انرژی ورودی را به خود اختصاص دادند. تعداد واحدهای کارا با استفاده از مدل بازگشت به مقیاس ثابت، 7 واحد (و واحدهای ناکارا برابر 23 واحد) تعیین شد و میانگین واحدهای تولید از نظر کارایی 78/0 بهدست آمد. بر اساس مدل بازگشت به مقیاس ثابت یک واحد زمانی کارامد است که کارایی آن برابر یک باشد، در غیر اینصورت ناکارمد است. هدف اصلی یافتن واحد مرجع برای یک واحد ناکارمد نیز تشخیص میزان مازاد ورودی استفاده شده بود که بر اساس آن بتوان برای بهبود کارایی برنامه‌ریزی نمود. در اکثر گروه‌های اثر، خوراک دام و در گروه اثر پتانسیل تقلیل منابع غیرآلی، خوراک دام، ماشین‌ها و تجهیزات دامداری، بالاترین اثرات زیست‌محیطی را دارا بودند. در همه‌ی گروه‌های اثر غیر از پتانسیل تقلیل منابع غیرآلی مربوط به سوخت‌های فسیلی، خوراک دام بیشترین انتشارات زیست‌محیطی را دارا بود. با توجه به طول دوره گرما و شدت شار تابش خورشید، استفاده از صفحات خورشیدی روی سقف دامداری‌ها برای تامین برق مورد نیاز میتواند سبب کاهش مصرف انرژی‌های تجدیدناپذیر شود.
مقاله پژوهشی
بیو انرژی
ماریا نوروزی پور؛ رضا طباطبایی کلور؛ علی متولی
چکیده
روند رو به رشد جمعیت جهان، افزایش اجتناب ناپذیر تقاضای انرژی را به همراه داشته و این امر به غیر از پایان‌پذیر بودن منابع انرژی تجدیدناپذیر میتواند مشکلات فراوان زیست محیطی را به همراه داشته باشد. با توجه به اهمیت اثرات زیست‌محیطی و توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر، استفاده از باد میتواند منبع بسیار مطمئن برای تولید انرژی الکتریسته ...
بیشتر
روند رو به رشد جمعیت جهان، افزایش اجتناب ناپذیر تقاضای انرژی را به همراه داشته و این امر به غیر از پایان‌پذیر بودن منابع انرژی تجدیدناپذیر میتواند مشکلات فراوان زیست محیطی را به همراه داشته باشد. با توجه به اهمیت اثرات زیست‌محیطی و توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر، استفاده از باد میتواند منبع بسیار مطمئن برای تولید انرژی الکتریسته باشد. مطالعه حاضر به بررسی اثرات زیست‌محیطی تولید الکتریسیته در طول چرخه حیات نیروگاه‌های بادی (کهک و آقکند) در طول مراحل احداث تا بهره‌برداری این نیروگاه‌ها و شاخص تقاضای اکسرژی تجمعی، پرداخته است. در مطالعه حاضر واحد کارکردی یک کیلووات برق انتخاب شد و داده‌ها در نرم افزار سیماپرو به روش +IMPACT2002 در قالب 15 شاخص میانی و چهار شاخص نهایی تحلیل شدند. نتایج نشان داد که مرحله مواد اولیه و تولید بالاترین تاثیر را در ایجاد شاخص‌های میانی به همراه دارد که دلیل این امر استخراج، ساخت و تولید قطعات از جمله ریخته‌گری فولاد از انواع انرژی‌های تجدیدناپذیر و فعالیت‌هایی همچون جوشکاری در دمای بالا میباشد. همچنین میزان شاخص کل زیست‌محیطی دو نیروگاه بادی آقکند و کهک برای 1 کیلوات ساعت برق تولیدی به ترتیب برابر 84/5 و 45/4 (μPt) بود و از این مقدار به ترتیب 02/3 و 31/2 (μPt) مربوط به دسته خسارت سلامت انسان می باشد. همچنین بررسی شاخص تقاضای اکسرژی تجمعی نشان داد که منابع تجدیدناپذیر-فسیلی بیشترین سهم در تقاضای اکسرژی به میزان (MJ153/0) را برای تولید یک کیلووات برق تولیدی از نیروگاه‌های احداث شده به خود اختصاص داد.
مقاله پژوهشی
مدلسازی
حمزه سلطانعلی عباسکوهی؛ مهدی خجسته پور
چکیده
پیاده‌سازی الگوهای مدیریتی مناسب در حوزه نگهداری و تعمیرات جهت نگهداشت اصولی و ارتقای قابلیت اطمینان انواع ماشین‌ها و تجهیزات کشاورزی با هدف تسریع در روند تأمین غذای جامعه بسیار حائز اهمیت میباشد. با توجه به کمبود مطالعات بنیادی و توسعه‌ای در این بخش، مطالعه حاضر به دنبال بررسی عوامل مؤثر بر مدیریت کارآمد نگهداری و تعمیرات در ...
بیشتر
پیاده‌سازی الگوهای مدیریتی مناسب در حوزه نگهداری و تعمیرات جهت نگهداشت اصولی و ارتقای قابلیت اطمینان انواع ماشین‌ها و تجهیزات کشاورزی با هدف تسریع در روند تأمین غذای جامعه بسیار حائز اهمیت میباشد. با توجه به کمبود مطالعات بنیادی و توسعه‌ای در این بخش، مطالعه حاضر به دنبال بررسی عوامل مؤثر بر مدیریت کارآمد نگهداری و تعمیرات در سطح کشت و صنعتها بر پایه مطالعات مفهومی و تجربی میباشد. بدین منظور ابتدا به بررسی و شناخت مهمترین معیارها و زیرمعیارهای تأثیرگذار بر مدیریت نگهداری و تعمیرات با کمک مطالعات بنیادین و دیدگاه کارشناسان خبره پرداخته شد. در ادامه تحقیق، ارزیابی و اولویت‌بندی معیارهای تأثیرگذار با کمک روش تصمیم‌گیری بهترین-بدترین انجام شد و به دنبال آن راهکارهای بهبودی به منظور مدیریت نگهداری و تعمیرات در کشت و صنعتها ارائه شدند. براساس نتایج به دست آمده، مهمترین معیارها در مدل نگهداری و تعمیرات، به ترتیب "مدیریت سازمانی"، "عوامل انسانی" و "عوامل ساختاری" با استفاده از تحقیقات پیشین و نظر خبرگان بدست آمد. مطابق با نتایج روش تصمیم‌گیری بهترین-بدترین، زیرمعیارهایی چون "حمایت مدیریت عالی در سطح سازمان"، "اختصاص بودجه نگهداشت و مدیریت بهینه موجودی‌ها" و نیز"اتخاذ راهبرد‌های مناسب نگهداشت"به ترتیب با وزن کلی 108/0، .075/0 و 067/0 بیشترین تأثیرگذاری را در مدیریت کارآمد نگهداری و تعمیرات در سطح کشت و صنعتها داشتند. نتایج این تحقیق میتواند مورد استفاده مدیران برای دستیابی به یک الگوی مناسب در زمینه مدیریت نگهداری و تعمیرات در کشت و صنعتها باشد و نیز قابلیت تعمیم‌پذیری نتایج آن به سایر صنایع کشاورزی و غذایی در سطح کشور وجود دارد.
مقاله پژوهشی
پردازش تصویر
مریم نداف زاده؛ احمد بناکار؛ سامان آبدانان مهدی زاده؛ محمدرضا زارع بوانی؛ سعید مینایی
چکیده
در کشاورزی دقیق، مکان‌یابی خودکار محصولات یکی از موضوعات تحقیقاتی مهم است. در این پژوهش شناسایی دقیق ردیف‌های کشت محصول ریحان به منظور مسیریابی خودکار یک ربات گزارش میشود. در یک مرحله از این تحقیق با اخذ تعداد شش تصویر در هر دوره‌ی رشد (هفته سوم، هفته چهارم و هفته پنجم) به حذف علف‌های هرز میان ردیف‌های کشت محصول پرداخته شد؛ که بدین ...
بیشتر
در کشاورزی دقیق، مکان‌یابی خودکار محصولات یکی از موضوعات تحقیقاتی مهم است. در این پژوهش شناسایی دقیق ردیف‌های کشت محصول ریحان به منظور مسیریابی خودکار یک ربات گزارش میشود. در یک مرحله از این تحقیق با اخذ تعداد شش تصویر در هر دوره‌ی رشد (هفته سوم، هفته چهارم و هفته پنجم) به حذف علف‌های هرز میان ردیف‌های کشت محصول پرداخته شد؛ که بدین منظور از سه روش مختلف (گشودگی مساحت، حذف ابعادی و ماسک‌گذاری) استفاده گردید. در مرحله‌ای دیگر تعداد شش تصویر از ردیف‌های کشت بدون وجود علف‌های هرز مورد بررسی قرار گرفت. سپس با انجام عملیات پردازش تصویر و پیاده‌سازی چندین الگوریتم مسیریابی (الگوریتم‌های مبتنی بر تبدیل هاف، تبدیل موجک، فیلتر گابور، رگرسیون خطی و الگوریتم پیشنهادی این مطالعه) بر روی تصاویر، به بررسی خروجی هر یک از این الگوریتم‌ها نسبت به مسیر ایده‌آل تعیین شده توسط کاربر پرداخته شد. پس از مقایسه‌ی دقیق مسیرهای تشخیص داده شده توسط الگوریتم‌های مختلف مسیریابی نسبت به مسیرهای ایده‌آل و با توجه به نتایج آزمون آماری t-test در سطح احتمال 5%، برتری روشهای مسیریابی مورد مطالعه به ترتیب زیر مشخص گردید: روش پیشنهادی، روش فیلتر گابور، روش رگرسیون خطی، روش تبدیل هاف و روش تبدیل موجک. در نهایت الگوریتم پیشنهادی با بیشترین میزان انطباق نسبت به مسیر ایده‌آل (با میانگین خطای تشخیص 65/3 پیکسل) و کمترین مدت زمان اجرای عملیات (79/4 ثانیه) به عنوان مناسب‌ترین الگوریتم مسیریابی انتخاب و با استفاده از آن عملکرد یک ربات طراحی شده مورد ارزیابی قرار گرفت.
مقاله پژوهشی
مدلسازی
محمد علی هرمزی؛ حسن ذکی دیزجی؛ هوشنگ بهرامی؛ نسیم منجزی
چکیده
توسعه مکانیزاسیون و فناوری ماشینی پیامدهای مثبت و نامطلوب بسیاری را با توجه به شرایط اقتصادی، اجتماعی و زیست‌محیطی هر منطقه در پی خواهد داشت. تعارضات به‌وجود آمده در این ابعاد، انتخاب و سطح‌بندی سیستم‌های مکانیزاسیون پایدار را بحث‌برانگیز و مشکل میکند. هدف از این مطالعه، مدلسازی چند هدفه جهت تعیین الگوهای بهینه عملیات تهیه ...
بیشتر
توسعه مکانیزاسیون و فناوری ماشینی پیامدهای مثبت و نامطلوب بسیاری را با توجه به شرایط اقتصادی، اجتماعی و زیست‌محیطی هر منطقه در پی خواهد داشت. تعارضات به‌وجود آمده در این ابعاد، انتخاب و سطح‌بندی سیستم‌های مکانیزاسیون پایدار را بحث‌برانگیز و مشکل میکند. هدف از این مطالعه، مدلسازی چند هدفه جهت تعیین الگوهای بهینه عملیات تهیه زمین و کاشت شلتوک و ارائه چارچوبی جهت تخصیص مکانیزاسیون به اهداف متناقض پایداری کشاورزی است. بر این اساس، پس از انتخاب شاخص‌ها و جمع‌آوری داده، با ترکیب روشهای وزن‌دهی آنتروپی شانون و TOPSIS، شاخص شباهت برای ابعاد چند شاخصه محاسبه شد و این شاخص شباهت به همراه مقادیر شاخص‌ها به عنوان ضرایب توابع هدف اقتصادی، اجتماعی و زیست‌محیطی در بهینهسازی چندهدفه در نظر گرفته شد. مدل بهینهسازی چندهدفه جهت دستیابی به الگوی مکانیزاسیون کشاورزی پایدار با استفاده از الگوریتمNSGA-II ارائه شد. جهت اعتبارسنجی این چارچوب، پنج سیستم مکانیزاسیون (خاک‌ورزی و کاشت) در تولید شلتوک شهرستان رامهرمز با محدودیت‌های زمین، آب و ماشین مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادر صورت عدم محدودیت آب، سیستم‌های سنتی آب‌کاری و نشاکاری بدون پدلینگ بهینه هستند و در شرایط خشکسالی و محدودیت شدید آب سیستم‌های مکانیزه نوین مانند خشکه‌کاری، بی‌خاک‌ورزی (با عملکرد مطلوب) و نشاکاری با پدلینگ به عنوان سیستم‌های بهینه پایدار خواهند بود. جواب‌های بهینه پارتو تحت سناریوهای مختلف در محدودیت‌های آب و ماشین نشان داد با به‌کارگیری این چارچوب، نه‌تنها میتوان اهداف پایداری در شناسایی بهترین سطح‌بندی سیستم‌های مکانیزاسیون را تأمین کرد، بلکه امکان بررسی اثر سناریوهای مختلف تحت محدودیت‌های مختلف نیز وجود دارد.
مقاله پژوهشی
کشاورزی دقیق
مهدی سعدیخانی؛ محمد مهدی مهارلویی؛ محمدعلی رستمی؛ محسن عدالت
چکیده
سنجش از دور فنّ بهدست آوردن اطلاعات درباره یک شئ، عارضه و یا پدیده‌های مربوط به یک منطقه جغرافیایی خاص بدون تماس فیزیکی با آنها است. دستیابی به دقت بالا در طبقه‌بندی عوارض سطح زمین به کمک تصاویر چندطیفی همواره مد نظر پژوهشگران بوده است. یکی از عوامل کاهش دقت نقشه طبقه‌بندی، ناهموار بودن سطح زمین است. وجود نقاط مرتفع موجب میشود ...
بیشتر
سنجش از دور فنّ بهدست آوردن اطلاعات درباره یک شئ، عارضه و یا پدیده‌های مربوط به یک منطقه جغرافیایی خاص بدون تماس فیزیکی با آنها است. دستیابی به دقت بالا در طبقه‌بندی عوارض سطح زمین به کمک تصاویر چندطیفی همواره مد نظر پژوهشگران بوده است. یکی از عوامل کاهش دقت نقشه طبقه‌بندی، ناهموار بودن سطح زمین است. وجود نقاط مرتفع موجب میشود که سنجنده در دریافت دقیق اطلاعات بازتابی از سطح پدیده‌ها با مشکل روبه‌رو شود. تصاویر رادار با ارائه مدل رقومی ارتفاع (DEM) در شناسایی و تعیین ارتفاع پدیده‌های سطح زمین موثر است. استفاده از خصوصیات تصاویر دو سنجنده کاملاً متفاوت به منظور بهره‌گیری از قابلیت‌های مثبت آنها با کمک روش ادغام تصاویر ممکن میشود. در این پژوهش به منظور برآورد سطح زیر کشت و طبقه‌بندی محصولات زراعی و سایر پدیده‌های موجود در منطقه مورد مطالعه، از تصاویر چندطیفی ماهواره سنتینل2 مربوط به منطقه باجگاه واقع در استان فارس استفاده شد. بدین منظور سری زمانی NDVI متشکل از 13 تصویر ایجاد و با تصویر راداری سنجنده PALSAR در سطح پیکسل، با هدف حذف نقاط مرتفع، تلفیق شد. نتایج این پژوهش نشان داد طبقه-بندی تصاویر برای شناسایی مزارع زیر کشت محصولات مختلف بادقت بالایی انجام شده است و سطح زیر کشت با دقت 97درصد در گندم، 5/99درصد در جو و 5/96 درصد در کلزا نسبت به مقادیر اندازه‌گیری شده در مزرعه تخمین زده شده است. تصاویر ادغام‌شده دارای دقت کلی1/98 درصد و ضریب کاپا 97/0 بود که دقت کلی را نسبت به تصاویر مجزا 5/7 درصد بهبود بخشید.
مقاله پژوهشی
کشاورزی دقیق
جعفر نصرالهی آذر؛ رحمان فرخی تیمورلو؛ وحید رستم پور
چکیده
بافت خاک یکی از خصوصیات مهم خاک است که با بسیاری از جنبه‌های عملکرد خاک، از بهره‌وری تا سهولت خاک‌ورزی، در ارتباط است. در حال حاضر، تعیین بافت خاک به دو صورت انجام می‌گیرد: در سطح مزرعه با دقت کم یا در محیط آزمایشگاهی و زمانبر. در این مطالعه به توسعه یک سیستم جدید برای تعیین بافت خاک در محل مورد نظر، با استفاده از یک نفوذسنج ...
بیشتر
بافت خاک یکی از خصوصیات مهم خاک است که با بسیاری از جنبه‌های عملکرد خاک، از بهره‌وری تا سهولت خاک‌ورزی، در ارتباط است. در حال حاضر، تعیین بافت خاک به دو صورت انجام می‌گیرد: در سطح مزرعه با دقت کم یا در محیط آزمایشگاهی و زمانبر. در این مطالعه به توسعه یک سیستم جدید برای تعیین بافت خاک در محل مورد نظر، با استفاده از یک نفوذسنج مخروطی با سه زاویه مخروط 30، 45 و 60 درجه پرداخته شد. نفوذسنج مجهز به یک میکروفون بود که در آن صدای حاصل از اصطکاک مخروط-خاک برای تعیین بافت خاک استفاده شد. برای تشخیص سه نوع بافت خاک که شامل رس، شن و لوم بود، از روش آنالیز سیگنال‌های صوتی در حوزه زمان- فرکانس (تبدیل موجک) استفاده گردید. تجزیه سیگنال‌ها در 5 سطح انجام شد و ویژگی‌های مجموع (SUM)، ریشه میانگین مربعات (RMS)، واریانس Var، کشیدگی (kurtosis) و ممان های مرتبه بالا Moment4 مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که زیر سیگنال‌های جزئیات اول مخروط 30 و 60 درجه، جزئیات سوم مخروط 60 درجه، جزئیات چهارم مخروط 60 درجه و آپروکسیمت مخروط 45 و 60 درجه به ترتیب دارای بیشترین توانایی و اولویت برای تشخیص نوع بافت خاک از یکدیگر می باشند. در بین ویژگی‌های بررسی شده به ترتیب ویژگی‌های مجموع، واریانس، ممان، کشیدگی و ماکزیمم برای تشخیص نوع خاک با سطح احتمال 1% دارای اولویت هستند. مقادیر همه این ویژگی‌ها با افزایش اندازه ذرات خاک از رس تا شن افزایش یافت. تکنیک صوت دارای پتانسیل خوبی جهت تشخیص نوع بافت خاک بود.
مقاله پژوهشی لاتین
مدلسازی
صدیقه کریمی آورگانی؛ علی ملکی؛ شاهین بشارتی؛ رضا ابراهیمی
چکیده
هدف اصلی این مقاله توسعه یک مدل دینامیک هفت لینکی از بدن اپراتور در هنگام کار با سمپاش کوله پشتی موتوری است. این مدل شامل مختصات سمپاش نسبت به بدن، اینرسی چرخشی سمپاش، گشتاور ماهیچه‌ای وارد بر روی مفاصل و یک کوپلینگ سینماتیک که در بین دو پا نگه برای حفظ تعادل بدن در نظر گرفته شده است. محدودیت توابع تعیین شدند و معادلات دیفرانسیل غیر ...
بیشتر
هدف اصلی این مقاله توسعه یک مدل دینامیک هفت لینکی از بدن اپراتور در هنگام کار با سمپاش کوله پشتی موتوری است. این مدل شامل مختصات سمپاش نسبت به بدن، اینرسی چرخشی سمپاش، گشتاور ماهیچه‌ای وارد بر روی مفاصل و یک کوپلینگ سینماتیک که در بین دو پا نگه برای حفظ تعادل بدن در نظر گرفته شده است. محدودیت توابع تعیین شدند و معادلات دیفرانسیل غیر خطی حرکت توسط معادلات لاگرانژ استخراج شدند. نتایج نشان می دهد که در ابتدا و انتهای مرحله نوسان، تغییرات نامطلوب نیروی مفصل مچ پا قابل توجه است. بنابراین، آسیب مچ پا به دلیل قرار گرفتن در معرض ارتعاش احتمال بیشتری دارد. سپس اثرات سرعت چرخش موتور و جرم سمپاش بر نیروهای مفصل ران و مچ پا بررسی شد. سرعت چرخش موتور و جرم سمپاش اثرات قابل توجهی بر نیروهای مفصل ران و مچ پا دارد و می تواند به عنوان پارامترهای کنترلی موثر مورد استفاده قرار گیرد. همچنین، نتایج آنالیز نشان میدهد که با افزایش سرعت چرخش موتور، فرکانس نیروی مفصل ران افزایش مییابد. با این حال، اثرات قابل توجهی بر فرکانس نیروی مفصل مچ پا مشاهده نشده است. نتایج به دست امده از این تحقیق میتواند برخی از بینش‌ها را به محققان در براورد ساعات کار مجاز با سمپاش های کوله پشتی موتوری، طراحی پروتز و محاسبات استرس ایمپلنت های لگن و در آینده ارائه دهد.
مقاله پژوهشی لاتین
بیو انرژی
جواد رضایی فر؛ عباس روحانی؛ محمدعلی ابراهیمی نیک
چکیده
In the quest for enhanced anaerobic digestion (AD) performance and stability, iron-based additives as micro-nutrients and drinking water treatment sludge (DWTS) emerge as key players. This study investigates the kinetics of methane production during AD of dairy manure, incorporating varying concentrations of Fe and Fe3O4 (10, 20, and 30 mg/L) and DWTS (6, 12, and 18 mg/L). Leveraging an extensive library of non-linear regression (NLR) models, 26 candidates were scrutinized, with 8 emerging as robust predictors for the entire methane production process. The Michaelis-Menten model stood out as the ...
بیشتر
In the quest for enhanced anaerobic digestion (AD) performance and stability, iron-based additives as micro-nutrients and drinking water treatment sludge (DWTS) emerge as key players. This study investigates the kinetics of methane production during AD of dairy manure, incorporating varying concentrations of Fe and Fe3O4 (10, 20, and 30 mg/L) and DWTS (6, 12, and 18 mg/L). Leveraging an extensive library of non-linear regression (NLR) models, 26 candidates were scrutinized, with 8 emerging as robust predictors for the entire methane production process. The Michaelis-Menten model stood out as the superior choice, unraveling the kinetics of dairy manure AD with the specified additives. Fascinatingly, the findings revealed that different levels of DWTS showcased the highest methane production, while Fe3O420 and Fe3O430 recorded the lowest levels. Notably, DWTS6 demonstrated approximately 34% and 42% higher methane production compared to Fe20 and Fe3O430, respectively, establishing it as the most effective treatment. Additionally, DWTS12 exhibited the highest maximum methane production rate, reaching an impressive 147.6 cc on the 6th day. Emphasizing the practical implications, this research underscores the applicability of the proposed model for analyzing other parameters and optimizing AD performance. By delving into the potential of iron-based additives and DWTS, this study opens doors to revolutionizing methane production from dairy manure and advancing sustainable waste management practices.
مقاله پژوهشی
تکنولوژی‌های پس از برداشت
سینا شریفی؛ محمدحسین آق خانی؛ عباس روحانی
چکیده
فرآیندهای خشک‌کردن شلتوک در مزرعه و کارخانه تبدیل شلتوک، همواره چالشی‌ترین مسائل صنعت برنج کشور میباشد. در این تحقیق، میزان ضایعات خشک‌کردن در مزرعه و کارخانه در سه شهرستان استان گیلان مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور،اثرهای اصلی و متقابل فاکتورهای مستقل شامل محتوای رطوبتی زمان برداشت، فاصله زمانی تا خرمن‌کوبی در سطح مزرعه، ...
بیشتر
فرآیندهای خشک‌کردن شلتوک در مزرعه و کارخانه تبدیل شلتوک، همواره چالشی‌ترین مسائل صنعت برنج کشور میباشد. در این تحقیق، میزان ضایعات خشک‌کردن در مزرعه و کارخانه در سه شهرستان استان گیلان مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور،اثرهای اصلی و متقابل فاکتورهای مستقل شامل محتوای رطوبتی زمان برداشت، فاصله زمانی تا خرمن‌کوبی در سطح مزرعه، و روش خشک‌کردن در سطح مزرعه و کارخانه بر فاکتورهای وابسته دانه‌های نارس، گچی و شکل‌های مختلف ترک در برنج قهوه‌ای در سال زراعی 99-1398 بررسی شدند. از طرح آزمایشی فاکتوریل بر پایه بلوک کامل تصادفی استفاده شد. اثرهای اصلی و متقابل فاکتورهای محتوای رطوبتی زمان برداشت، زمان و روش خشک‌کردن در سطح مزرعه و کارخانه بر ایجاد ضایعات معنادار بودند (05/0>P). همچنین، اثر متقابل دو فاکتور روش خشک‌کردن در کارخانه در تقابل با فاکتور سرعت هوای خشک‌کردن و فاکتور دمای خشککن معنادار شد. مقایسه نتایج نشان داد کمترین درصد ضایعات در روش پخش‌کردن، در محتوای رطوبتی 26 درصد، به میزان 474/1 درصد بود. بیشترین تاثیر استفاده از پوشش پلاستیک در شکل‌گیری ضایعات به شکل ترک لاک‌پشتی و دانه‌های گچی بود. در سطح مزرعه، پس از 14 تا 19 ساعت خشک‌کردن بیشینه ضایعات مشاهده شد، که سهم سه‌ترک، ترک لاک‌پشتی و دو‌ترک بهترتیب 21/11%، 4/8% و 08/8% بود. در سطح کارخانه، کمترین ضایعات در ترکیب فاکتوری خشککن سه مرحله‌ای با 15 ساعت استراحت‌دهی، دما خشککن 40 درجه سلسیوس و سرعت باد 5/0 متر بر ثانیه به میزان 04/6 درصد بهدست آمد.
مقاله پژوهشی
کشاورزی دقیق
رحیم آزادنیا؛ علی رجبی پور؛ بهاره جمشیدی؛ محمود امید
چکیده
میزان عناصر مغذی نقش بسزایی در رشد، تکثیر و عملکرد محصولات کشاورزی و گیاهان دارند. با پیشبینی این عناصر میتوان بهصورت دقیق نهادههای شیمیایی را مدیریت کرد. هدف از این مطالعه ارزیابی غیرمخرب میزان عناصر NPK با استفاده از طیفسنجی مرئی/ فروسرخ نزدیک (Vis/NIR) در بازه طول موجی 500 تا 1000 نانومتر بود. برای این منظور، طیفسنجی از نمونههای ...
بیشتر
میزان عناصر مغذی نقش بسزایی در رشد، تکثیر و عملکرد محصولات کشاورزی و گیاهان دارند. با پیشبینی این عناصر میتوان بهصورت دقیق نهادههای شیمیایی را مدیریت کرد. هدف از این مطالعه ارزیابی غیرمخرب میزان عناصر NPK با استفاده از طیفسنجی مرئی/ فروسرخ نزدیک (Vis/NIR) در بازه طول موجی 500 تا 1000 نانومتر بود. برای این منظور، طیفسنجی از نمونههای برگ درختان سیب در مد اندازه‌گیری تقابلی انجام گرفت. برای حذف اثرات ناخواسته از روشهای مختلف پیشپردازش استفاده شد تا مدل واسنجی دقیق حاصل شود. در این راستا، مدل واسنجی چند متغیره حداقل مربعات جزئی (PLS) بر پایه اندازهگیری‌های مرجع و اطلاعات طیفی با روشهای مختلف پیشپردازش مورد بررسی قرار گرفت. بهترین مدل ارائه شده مبتنی بر روش پیشپردازش توزیع نرمال استاندارد در ترکیب با مشتق دوم (SNV+D2) با مقادیر 988/0rc= ،% 028/0=RMSEC ، 978/0 rp =،% 034/0=RMSEP و 47/7=RPD متعلق به پیشبینی نیتروژن بود. بهترین مدل برای ارزیابی میزان فسفر و پتاسیم نیز براساس روش پیشپردازش تصحیح پراکنش افزاینده در ترکیب با مشتق دوم (MSC+D2) بهترتیب 976/0 rp =،% 021/0=RMSEP، 15/7=RPD و 958/0 rp =،% 0057/0=RMSEP، 96/5=RPD بهدست آمد. نتایج بهدست آمده حاصل از این پژوهش نشان میدهد که طیفسنجی Vis/NIR میتواند به عنوان یک ابزار غیرمخرب، سریع و قابل اعتماد برای پیشبینی مقدار عناصر مغذی درخت سیب استفاده و از مصرف بیش از حد نهادههای شیمیایی و پیامدهای ناشی از آن جلوگیری گردد.
مقاله پژوهشی
کشاورزی دقیق
نیکروز باقری؛ عزیز شیخی گرجان؛ محمود صفری
چکیده
در پژوهش حاضر پهپادسمپاش به عنوان یک روش نوین سمپاشی برای کنترل جمعیت آفت شتۀ کلزا ارزیابی و نتایج آن با سمپاش توربو لاینر مقایسه شد. آزمون در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا شد. آزمون‌ها در مرحلۀ ساقه‌رفتن کلزا و در زمان آلودگی حداقل 20درصد از بوته‌ها اجرا شد. پارامترهای اندازه‌گیری‌شده شامل مقدار ضریب کیفیت پاشش، ظرفیت ...
بیشتر
در پژوهش حاضر پهپادسمپاش به عنوان یک روش نوین سمپاشی برای کنترل جمعیت آفت شتۀ کلزا ارزیابی و نتایج آن با سمپاش توربو لاینر مقایسه شد. آزمون در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا شد. آزمون‌ها در مرحلۀ ساقه‌رفتن کلزا و در زمان آلودگی حداقل 20درصد از بوته‌ها اجرا شد. پارامترهای اندازه‌گیری‌شده شامل مقدار ضریب کیفیت پاشش، ظرفیت مزرعه‌ای تئوری و مؤثر، بازدۀ مزرعه‌ای، انرژی مصرفی و کارایی (اثربخشی) سمپاشی بودند. براساس نتایج برای پهپادسمپاش و سمپاش توربو لاینر، به ترتیب میانگین مقدار محلول سم مصرفی برابر با 1/11 و 6/187 لیتر در هکتار، ضریب کیفیت پاشش 15/1 و 21/1، بازدۀ مزرعه‌ای 4/51 و 3/32درصد و انرژی مصرفی 4/3 و 5/100 کیلووات-ساعت بهدست آمد. براساس نتایج تجزیۀ واریانسدر سه، هفت و 14 روز پس از سمپاشی، بین تیمار شاهد و تیمارهای پهپادسمپاش و سمپاش توربو لاینر از نظر تعداد شته اختلاف معنی‌دار بود؛ به‌طوری‌که تعداد شته در کرت‌های سمپاشی‌شده با هر دو نوع سمپاش در سه بار نمونه‌برداری بعد از سمپاشی کمتر از 100شته در ساقه بود، اما در تیمار شاهد تعداد شته در ساقه 700-250 بود. مقایسۀ میانگین کارایی پهپادسمپاش و سمپاش توربو لاینر با آزمون t نشان داد که هر دو سمپاش نتایج قابل قبولی در کنترل جمعیت شتۀ کلزا داشتند. در سه و هفت روز پس از سمپاشی، توربو لاینر کارایی بیشتری نسبت به پهپادسمپاش داشت. اما در 14 روز بعد از سمپاشی، کارایی پهپادسمپاش و سمپاش توربو لاینر بهترتیب 7/92 و 2/85درصد بهدست آمد. با توجه به کاهش مقدار محلول مصرفی و انرژی مصرفی و افزایش بازدۀ مزرعه‌ای، کیفیت پاشش و کارایی در سمپاشی با پهپادسمپاش، استفاده از این روش برای کنترل جمعیت شتۀ کلزا توصیه میشود.
مقاله پژوهشی
طراحی و ساخت
مریم رضائی؛ جلال خدائی؛ بندر آستین چپ
چکیده
افت زیاد مواد شیمیایی، بادبردگی و نشست خارج از هدف سمپاشهای متداول در ایران، مطالعه روی سمپاشهای باردارکننده سم را ضروری میسازد. بههمین منظور یک کلاهک الکترودینامیکی طراحی و ساخته شد. در این تحقیق از روش سطح پاسخ برای بهینهسازی عملکرد کلاهک پاشش الکترودینامیکی در سمپاش پشتی موتوری ذرهایپاش استفاده ...
بیشتر
افت زیاد مواد شیمیایی، بادبردگی و نشست خارج از هدف سمپاشهای متداول در ایران، مطالعه روی سمپاشهای باردارکننده سم را ضروری میسازد. بههمین منظور یک کلاهک الکترودینامیکی طراحی و ساخته شد. در این تحقیق از روش سطح پاسخ برای بهینهسازی عملکرد کلاهک پاشش الکترودینامیکی در سمپاش پشتی موتوری ذرهایپاش استفاده شده است.پارامترهای فاصله افشانک تا هدف (شامل سه سطح 2، 4 و 6 متری)، زاویه قرارگیری هدف (شامل سه سطح صفر، 45 و 90 درجه) و سرعت باد (شامل سه سطح 5/2، 3 و 5/3 متر بر ثانیه) بهعنوان پارامترهای مستقل و یکنواختی پاشش و درصد سطح پاشش بهعنوان متغیرهای وابسته مورد ارزیابی قرار گرفتند.نتایج تجزیه واریانس نشان داد که مولفههای خطی زاویه پاشش و فاصله پاشش و همچنین برهمکنش زاویه پاشش×فاصله پاشش و فاصله پاشش×سرعت باد، دارای تاثیر معنیداری بر تغییرات ضریب پاشش کل می باشند(p<0.05). بیشترین ضریب یکنواختی پاشش کل برابر با 95/1 برای زاویه قرارگیری هدف صفر درجه، فاصله 6 متری و سرعت 5/3 متر بر ثانیه و کمترین مقدار این ضریب برابر با 18/1 برای زاویه قرارگیری هدف 90 درجه، فاصله پاشش 2 متر و سرعت باد 5/2 متر برثانیه بهدست آمده است. مدل ریاضی ارائه شده برای پیش بینی تغییرات ضریب یکنواختی پاشش و درصد سطح پاشش از دقت بسیار بالایی برخوردار میباشد. ضریب یکنواختی پاشش با افزایش سرعت باد و فاصله پاشش افزایش یافته است (p<0.01). در محدوده فاصله پاشش 2 ، 4 و 2 الی 4 متری، با افزایش زاویه پاشش مقدار سطح پاشش بهطور معنیداری افزایش یافته است (p<0.05). شرایط بهینه برای عملکرد کلاهک الکترودینامیکی ساخته شده در سرعت هوای 5/3 متربرثانیه، فاصله پاشش 58/2 متر و زاویه پاشش 90 درجه با مطلوبیت 792/0 به دست آمد.
مقاله پژوهشی
تکنولوژی‌های پس از برداشت
وحید کهریزی؛ ابراهیم احمدی؛ علیرضا شوشتری
چکیده
سالانه مقادیر زیادی از محصولات کشاورزی در اثر بارهای دینامیکی و سایر آسیب های مکانیکی که از طرف اجزاء متحرک ماشین ها هنگام برداشت، حمل و نقل، انبار کردن و بسته بندی به آن ها وارد می شود از بین می روند یا دچار افت کیفیت می شوند. این در حالی است که تاکنون بیشتر تحقیق های انجام شده برای تجزیه و تحلیل عملیات های مذکور با ...
بیشتر
سالانه مقادیر زیادی از محصولات کشاورزی در اثر بارهای دینامیکی و سایر آسیب های مکانیکی که از طرف اجزاء متحرک ماشین ها هنگام برداشت، حمل و نقل، انبار کردن و بسته بندی به آن ها وارد می شود از بین می روند یا دچار افت کیفیت می شوند. این در حالی است که تاکنون بیشتر تحقیق های انجام شده برای تجزیه و تحلیل عملیات های مذکور با آزمون های عملی همراه بوده است و نتایج آن فقط در شرایط خاص می تواند مورد استفاده قرار گیرد. هدف از این مطالعه شناسایی فرکانس های طبیعی و مودهای ارتعاشی در میوه پرتقال رقم تامسون با استفاده از روش آنالیز مودال اجزای محدود می باشد. به منظور شبیه سازی رفتار دینامیکی میوه پرتقال از آزمون پاندول به وسیله حسگرهای نیروسنج و شتاب سنج سه محوره در دو راستای قطبی و استوایی به میوه پرتقال ضربه وارد شد. مدل هندسی سه بعدی میوه پرتقال در نرم افزار انسیس ترسیم شد و با استفاده از روش های آزمایشگاهی مشخص، خواص فیزیکی و مکانیکی پوست و گوشت میوه پرتقال تعیین گردید. پس از مرحله شبکه بندی و اعمال شرایط مرزی، 20 مود اول و فرکانس های طبیعی متناظر با آن به دست آمد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که فرکانس های طبیعی میوه پرتقال در محدوده 0 تا Hz 41/248 می باشد. از نتایج این تحقیق می توان در طراحی ماشین های برداشت و بهینه سازی مکانیزم های پس از برداشت و حمل و نقل به منظور کاهش ضایعات استفاده نمود.
مقاله پژوهشی
مهندسی سامانههای کشاورزی (گلخانه، پرورش ماهی، تولید قارچ)
ژینا سیفی لاله؛ هادی صمیمی اخیجهانی؛ پیمان سلامی
چکیده
استفاده از سامانههای آبشیرینکن خورشیدی یک راهکار مناسب، با صرفه اقتصادی برای تولید آب شرب از منابع آب شور است. هدف از انجام این تحقیق افزایش عملکرد آبشیرینکن خورشیدی با استفاده از سامانه ذخیرهساز گرمای نهان انرژی خورشیدی و سامانه ردیاب پنلی است. با توجه به اینکه به دلیل نوسانات شدت تابش خورشیدی هدر رفت حرارتی از جمع ...
بیشتر
استفاده از سامانههای آبشیرینکن خورشیدی یک راهکار مناسب، با صرفه اقتصادی برای تولید آب شرب از منابع آب شور است. هدف از انجام این تحقیق افزایش عملکرد آبشیرینکن خورشیدی با استفاده از سامانه ذخیرهساز گرمای نهان انرژی خورشیدی و سامانه ردیاب پنلی است. با توجه به اینکه به دلیل نوسانات شدت تابش خورشیدی هدر رفت حرارتی از جمع کننده خورشیدی افزایش مییابد، استفاده از مواد تغییرفازدهنده راه حل مناسبی برای ذخیرهسازی انرژی در ساعات اوج و آزاد نمودن در زملن کاهش و یا نبود شدت تابش خورشیدی است. به این منظور ماده تغییر فاز دهنده به صورت لولهی مارپیچ 6 میلیمتری با گام 7 سانتیمتر درون لوله کانونی قرار گرفت. جهت ارزیابی عملکرد حرارتی سه دبی جریان برای سیال کاری 9/1، 1/3 و2/4 لیتر بر دقیقه (با مواد تغییر فاز دهنده) و حالت بدون مواد تغییر فاز دهنده در چهار روز متوالی از ساعت 10:00 تا 14:00 در نظر گرفته شد. نتایج بررسیها نشان داد که سامانه آبشیرینکن خورشیدی مجهز به مواد تغییر فاز دهنده بیشترین راندمان حرارتی را در دبی2/4 لیتر بر دقیقه و کمترین آن با دبی 9/1 لیتر بر دقیقه بوده است. نتایج نشان داد استفاده از مواد تغییر فاز دهنده باعث بهبود راندمان حرارتی به میزان 05/3 درصد میگردد. آب شیرین تولیدی در مدت زمان 4 ساعت، 722/0 لیتر بر متربع مربع در چهار ساعت بود و به طور قابل ملاحظهای باعث کاهش سختی موجود در آب شرب شده بود.
مقاله پژوهشی
مدلسازی
آتنا شهرکی؛ مهدی خجسته پور؛ محمودرضا گلزاریان؛ الهام آذرپژوه
چکیده
این مطالعه با هدف شبیهسازی انتقال حرارت و جرم در طول خشک کردن رفرکتنس ویندو برای ژل آلوئه‌ورا انجام شده‌است. با کمک نرم‌افزار کامسول مولتی فیزیکس (COMSOL Multiphysics) یک مدل سه بعدی برای حل معادلات انتقال حرارت و جرم ایجاد شد. بدین منظور معادلات دیفرانسیل انتقال حرارت و جرم به صورت همزمان و وابسته به هم حل شدند. مدل فوق با شرایط ...
بیشتر
این مطالعه با هدف شبیهسازی انتقال حرارت و جرم در طول خشک کردن رفرکتنس ویندو برای ژل آلوئه‌ورا انجام شده‌است. با کمک نرم‌افزار کامسول مولتی فیزیکس (COMSOL Multiphysics) یک مدل سه بعدی برای حل معادلات انتقال حرارت و جرم ایجاد شد. بدین منظور معادلات دیفرانسیل انتقال حرارت و جرم به صورت همزمان و وابسته به هم حل شدند. مدل فوق با شرایط اولیه، دمای آب 60، 70، 80 و 90 درجه سلسیوس و ضخامت ژل آلوئه‌ورا 5 و 10 میلی‌متر در نظر گرفته شده‌است. نتایج حاصل از شبیهسازی نشان داد زمان خشک کردن مورد نیاز برای کاهش رطوبت ژل آلوئه‌ورا از 110 به 1/0 گرم آب بر گرم ماده خشک در طول خشک کردن رفرکتنس ویندو در دمای آب 60، 70، 80 و 90 درجه سلسیوس برای ژل آلوئه‌ورا با ضخامت 5 میلی‌متر به ترتیب 120، 100، 70 و 50 دقیقه و برای ژل آلوئه‌ورا با ضخامت 10 میلی‌متر به ترتیب 240، 190، 150و 120 دقیقه بود. همچنین سرعت خشک شدن برای ژل آلوئه‌ورا با ضخامت 5 میلی‌متر بهترتیب 915/0، 099/1، 57/1 و 198/2 گرم آب بر دقیقه و برای ژل آلوئه‌ورا با ضخامت 10 میلی‌متر بهترتیب 457/0، 578/0، 732/0 و 915/0 گرم آب بر دقیقه بود. بنابراین نتایج حاصل از شبیهسازی، مطابق دادههای تجربی مقالات مشابه است و هرچه دمای آب بالاتر و ضخامت محصول کمتر باشد، محصول سریعتر خشک میشود.
مقاله پژوهشی
بیو انرژی
محسن زارعی؛ محمدرضا بیاتی؛ محمدعلی ابراهیمی نیک؛ بیژن حجازی؛ عباس روحانی
چکیده
بیوگاز خام علاوه بر متان به عنوان ترکیب اصلی دارای ترکیب آلاینده دیگری مثل سولفید هیدروژن (H2S) می باشد. سولفید هیدروژن بسیار خورنده بوده و یکی از مشکلات عمده در استفاده از بیوگاز را ایجاد میکند و باعث خوردگی در موتورها و خطوط لوله می شود. در این تحقیق از بیوفیلتر بستر ثابت برای حذف سولفید هیدروژن از جریان بیوگاز استفاده شد. از دو بستر ...
بیشتر
بیوگاز خام علاوه بر متان به عنوان ترکیب اصلی دارای ترکیب آلاینده دیگری مثل سولفید هیدروژن (H2S) می باشد. سولفید هیدروژن بسیار خورنده بوده و یکی از مشکلات عمده در استفاده از بیوگاز را ایجاد میکند و باعث خوردگی در موتورها و خطوط لوله می شود. در این تحقیق از بیوفیلتر بستر ثابت برای حذف سولفید هیدروژن از جریان بیوگاز استفاده شد. از دو بستر زغالزیستی حاصل از پیرولیز و کمپوست به عنوان بستر بیوفیلتر بهره گرفته شد. نتایج نشان داد که به ترتیب بازده حذف سولفید هیدروژن برای دو بستر زغالزیستی و کمپوست برابر با 94 و 76 درصد شد. به ترتیب در دو بستر زغالزیستی و کمپوست در ارتفاع 60 سانتی متری غلظت سولفید هیدروژن از ppm 185 به ppm 11 و از ppm 70 به ppm 17 کاهش یافت. ضمن اینکه بیوفیلتر کارایی خوبی نسبت به افزایش ناگهانی غلظت سولفید هیدروژن در خوراک بیوگاز نشان داد. مدلسازی سینتیکی ساده حذف سولفید هیدروژن برای توصیف عملکرد بیوفیلتر ارائه شد. فرض های مدلسازی برای ساده سازی، شامل صرفنظر از تغییرات شعاعی غلظت و نیز استفاده از مدل سینتیکی مونود برای توصیف نرخ حذف سولفید هیدروژن میباشد. معادلات دیفرانسیلی معمولی برای شبیهسازی به کمک روش رانگه-کوتا حل شد. نتایج مقایسه مدل و دادههای آزمایشگاهی نشان داد که مدل پیشنهادی به خوبی عملکرد حذف سولفید هیدروژن را پیشبینی میکند (در تمام موارد R2 بزرگتر از 90/0 بود). به کمک نتایج تجربی، مقادیر پارامتر سینتیکی حداکثر نرخ رشد ویژه (µmax) در بستر زغالزیستی و کمپوست به ترتیب برابر 5-10× 5/6 و 5-10× 52/0 بدست آمد.
مقاله پژوهشی
کشاورزی دقیق
مجتبی نادری بلداجی؛ مجتبی توحیدی؛ مهدی قاسمی ورنامخواستی
چکیده
توسعه ابزارهای اندازه‌گیری سریع برای ارزیابی خصوصیات کیفی نیشکر شامل غلظت قند و محتوای رطوبت بدون نیاز به استخراج عصاره از ساقه از جمله ضرورت-های فناوری در کشاورزی و صنعت این محصول میباشد. در این پژوهش، یک پراب دی‌الکتریک با قابلیت توسعه و بکارگیری به شکل قابل حمل توسعه داده شد و عملکرد آن برای اندازه‌گیری غلظت قند (بر حسب درجه ...
بیشتر
توسعه ابزارهای اندازه‌گیری سریع برای ارزیابی خصوصیات کیفی نیشکر شامل غلظت قند و محتوای رطوبت بدون نیاز به استخراج عصاره از ساقه از جمله ضرورت-های فناوری در کشاورزی و صنعت این محصول میباشد. در این پژوهش، یک پراب دی‌الکتریک با قابلیت توسعه و بکارگیری به شکل قابل حمل توسعه داده شد و عملکرد آن برای اندازه‌گیری غلظت قند (بر حسب درجه بریکس) و محتوای رطوبت روی نمونههای ساقه از هفت رقم نیشکر در بازه فرکانسی MHz 150-0 مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین بمنظور مقایسه و بهبود دقت اندازه‌گیری غلظت قند، توانایی روش طیفسنجی مرئی- فرو سرخ نزدیک موج کوتاه (Vis-SWNIR) در محدوده طول موج 1100-400 نانومتر بررسی شد. از مدل‌های رگرسیون حداقل مربعات جزئی (PLS) و شبکه‌های عصبی مصنوعی (ANN) برای پیشبینی درجه بریکس و محتوای رطوبت نمونهها استفاده شد. علاوه بر ارزیابی مستقل عملکرد هر دو روش در بهترین حالت با 14/1 RMSEP= و 88/1 RMSEP= برای اندازه‌گیری بریکس به ترتیب با روشهای طیف‌نگاری Vis-SWNIR و دی‌الکتریک، روشهای تلفیق داده (سطح پایین و سطح متوسط) برای استفاده از اثر هم-افزایی اطلاعات بدست آمده از دو روش بکار گرفته شد. در پیشبینی بریکس، بهترین نتیجه مربوط به روش تلفیق داده سطح پایین با 94/0 R2p = و 74/0 RMSEP= بود. همچنین روش تلفیق داده سطح متوسط با 89/0 R2p = و 93/0 RMSEP= بهترین نتیجه را در پیش‌‌گویی مقادیر محتوای رطوبت داشت. بنابراین، رویکرد تلفیق داده به طور موثر دقت پیشبینی مدل‌های توصیف کننده را بهبود بخشید و میتواند به عنوان روش و ابزاری قابل اعتماد مورد استفاده قرار گیرد.
مقاله پژوهشی
مدلسازی
سینا شریفی؛ نگار حافظی؛ محمدحسین آق خانی
چکیده
استفاده کارآمد از انرژی در تولید شلتوک برنج، با کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای، از تخریب بوم‌نظام‌های کشاورزی جلوگیری نموده و سبب توسعه کشاورزی پایدار میشود. هدف از این مطالعه، بررسی، مقایسه، بهینهسازی مصرف انرژی و مدلسازی عملکرد محصول در تولید دو رقم شلتوک با الگوریتم ژنتیک-کلونی زنبور عسل مصنوعی بود. داده‌ها از طریق مصاحبه ...
بیشتر
استفاده کارآمد از انرژی در تولید شلتوک برنج، با کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای، از تخریب بوم‌نظام‌های کشاورزی جلوگیری نموده و سبب توسعه کشاورزی پایدار میشود. هدف از این مطالعه، بررسی، مقایسه، بهینهسازی مصرف انرژی و مدلسازی عملکرد محصول در تولید دو رقم شلتوک با الگوریتم ژنتیک-کلونی زنبور عسل مصنوعی بود. داده‌ها از طریق مصاحبه با 120 کشاورز و صاحب مزرعه جمع‌آوری شد. نتایج نشان داد که در رقم مرغوب هاشمی و رقم پُرمحصول جمشیدی میانگین کل انرژی مصرفی بهترتیب 973/55 و 796/54 گیگاژول بر هکتار بود و میانگین کل انرژی تولیدی بهترتیب 74/30 و 52/62 گیگاژول بر هکتار بهدست آمد که نشان از افزایش 03/2 برابری انرژی تولیدی در رقم جمشیدی نسبت به رقم هاشمی داشت. ارزیابی شاخص‌های R2، RMSE، MAPE، EF و مقایسه آماری میانگین، واریانس و توزیع آماری در مدل تلفیقی الگوریتم ژنتیک-کلونی زنبور عسل مصنوعی بیانگر نتایج مطلوب الگوریتم زنبور عسل مصنوعی به عنوان تابع برازندگی الگوریتم ژنتیک بود. همچنین، نتایج بهینهسازی مصرف انرژی توسط الگوریتم ترکیبی ژنتیک-کلونی زنبور عسل مصنوعی نشان داد که بیشتر منابع مصرفی از حالت بهینه فاصله دارند که با مدیریت صحیح امکان صرفه‌جویی مصرف انرژی در رقم‌های هاشمی و جمشیدی بهترتیب 96/53 و 41/39 درصد وجود دارد. ارقام پُرمحصول با هدف تأمین امنیّت غذایی، آبی و انرژی اصلاح شده‌اند. نتایج پژوهش حاضر، میتواند در شناسایی پتانسیل صرفه‌جویی انرژی در صنعت برنج کشور کمک به‌سزایی داشته باشد.
مقاله پژوهشی
مدلسازی
محسن المعی؛ سیدمهدی نصیری؛ محمد امین نعمت اللهی؛ داریوش زارع؛ محمد خرم
چکیده
روند خشک‌کردن میگوی پرورشی (Litopenaeus vannamei) پوست‌گیری شده در یک خشککن هوای گرم همرفتی برای تعیین فراسنجه‌های چروکیدگی، سینتیک خشکشدن، چگالی و ضریب انتشار مؤثر رطوبت مورد مطالعه قرار گرفت. بدین منظور نمونههای میگو به شکل ورقه در سه سطح دمای 40، 50 و 60 درجه سلسیوس با سرعت ثابت هوای 5/1 متر بر ثانیه در دستگاه خشککن ساخته شده، خشک ...
بیشتر
روند خشک‌کردن میگوی پرورشی (Litopenaeus vannamei) پوست‌گیری شده در یک خشککن هوای گرم همرفتی برای تعیین فراسنجه‌های چروکیدگی، سینتیک خشکشدن، چگالی و ضریب انتشار مؤثر رطوبت مورد مطالعه قرار گرفت. بدین منظور نمونههای میگو به شکل ورقه در سه سطح دمای 40، 50 و 60 درجه سلسیوس با سرعت ثابت هوای 5/1 متر بر ثانیه در دستگاه خشککن ساخته شده، خشک شدند و وزن و حجم نمونهها طی فرآیند خشکشدن، برای مدلسازی مورد استفاده قرار گرفتند. از بین مدل‌های تجربی در نظر گرفته شده برای چروکیدگی و سینتیک خشک‌کردن، مدل خطی بهترین مدل برای بیان تغییرات چروکیدگی در مقابل تغییرات نسبت رطوبت و مدل توزیع ویبال به عنوان بهترین مدل برای بیان تغییرات نسبت رطوبت-زمان انتخاب شد. از یک مدل تجربی وابسته به رطوبت برای بیان تغییرات چگالی ظاهری میگو استفاده شد که با تخمین ضرایب آن، دامنه 3- kg m 1117-1050 بدست آمد. افزون بر آن برای بیان اثر محتوای رطوبت و دما بر ضریب انتشار مؤثر رطوبت میگو یک رابطه آرنیوسی استخراج شد. بر اساس نتایج، تغییرات ضریب انتشار مؤثر رطوبت میگو در دامنه 1-s2 m 9-10×08/0 تا 1-s2m 9-10×39/7 بدست آمد. اثر بسط تعداد جملات قانون دوم فیک بر تغییرات نسبت رطوبت برای معادله ضریب انتشار مؤثر، مورد مطالعه قرار گرفت و مشخص شد افزایش تعداد جملات بیشتر از 100 جمله اثر قابل ملاحظهای در دقت خروجی مدل ندارد و بر همین اساس تعداد صد جمله برای تخمین ضریب انتشار رطوبت توصیه میشود. همچنین برای تعیین این ضریب، اثر چروکیدگی به عنوان عامل تاثیرگذار باید لحاظ گردد.
مقاله پژوهشی
طراحی و ساخت
مجید تیمورزاده؛ جلال برادران مطیع؛ عباس روحانی؛ یحیی سلاح ورزی
چکیده
آبیاری دقیق درختان مستلزم در دسترس بودن اطلاعاتی از میزان و نحوه مصرف آب توسط آنها است. عدم توجه به نیاز آبی درختان میتواند منجر به هدر رفت آب و یا بروز تنش آبی در آنها شود که می توان با به دست آوردن سرعت جریان شیره در بافت آوندی درخت مقدار آب مصرفی گیاه را تخمین زد. در این پژوهش، دستگاه جریان‌سنج شیره‌ای مبتنی بر روش نسبت گرمایی ...
بیشتر
آبیاری دقیق درختان مستلزم در دسترس بودن اطلاعاتی از میزان و نحوه مصرف آب توسط آنها است. عدم توجه به نیاز آبی درختان میتواند منجر به هدر رفت آب و یا بروز تنش آبی در آنها شود که می توان با به دست آوردن سرعت جریان شیره در بافت آوندی درخت مقدار آب مصرفی گیاه را تخمین زد. در این پژوهش، دستگاه جریان‌سنج شیره‌ای مبتنی بر روش نسبت گرمایی قابل نصب بر روی تنه درختان ساخته شد و مورد ارزیابی قرار گرفت. دستگاه از بخش‌های کاوشگر اندازه‌گیری، واحد پردازنده داده و ثبت‌کننده داده تشکیل‌شده است. به‌منظور ارزیابی، کاوشگر بر روی تنه یک نمونه درخت فیکوس بنجامین در محیط کنترل‌شده دما و رطوبت، در دو ارتفاع متفاوت نصب شد. نتایج جریان شیره اندازه گیری شده توسط دستگاه با دادههای به‌دست‌آمده از روش لایسیمتری مقایسه گردید. همچنین، اثرات روز و شب، مرطوب کردن سطح برگ و آبیاری در تغییرات جریان شیره بررسی شد. نتایج نشان داد دستگاه جریان‌سنج شیره‌ای میزان مصرف آب درخت را نسبت به مقدار به‌دست‌آمده از روش لایسیمتری با 30 درصد بیش برآوردی اندازه‌گیری میکند که این درصد اختلاف با کالیبره کردن دستگاه و اصلاح ضرایب اختصاصی درخت، قابل رفع میباشد. نمودار جریان شیره‌ای و تعرق از یک روند مشابه پیروی می‌کنند به‌طوری که در طول روز مقدار جریان شیره و تعرق افزایش‌یافته و در اواسط ظهر به اوج مقدار خود برای جریان شیره ( )98/17 و برای تعرق ( ) 16 رسید و سپس در بعد از ظهر با خنک شدن هوا کاهش سریعی نشان داد.
مقاله پژوهشی
نانوتکنولوژی (فیلم های بسته‌بندی، بیوکامپوزیت‌ها، سلول‌های خورشید)
ندا تجری؛ حسن صدرنیا؛ فرشته حسینی
چکیده
چکیدهپلی لاکتیک اسید پلیمری زیست تخریب پذیر است که خواص مکانیکی آن میتواند تحت تاثیر زمان تغییر کند. در این تحقیق ویژگی‌های مکانیکی شش نوع فیلم تولید شده بر پایه پلی لاکتیک اسید با ترکیبات مختلف (پلی اتیلن گلیکول 400 ، تویین 80 و نانو ذرات اکسید روی) در بازه زمانی 14 ماهه (ماه‌های اول، دوم، سوم، چهارم و چهاردهم) مورد بررسی قرار گرفت و ...
بیشتر
چکیدهپلی لاکتیک اسید پلیمری زیست تخریب پذیر است که خواص مکانیکی آن میتواند تحت تاثیر زمان تغییر کند. در این تحقیق ویژگی‌های مکانیکی شش نوع فیلم تولید شده بر پایه پلی لاکتیک اسید با ترکیبات مختلف (پلی اتیلن گلیکول 400 ، تویین 80 و نانو ذرات اکسید روی) در بازه زمانی 14 ماهه (ماه‌های اول، دوم، سوم، چهارم و چهاردهم) مورد بررسی قرار گرفت و نتایج با مقادیر استاندارد گزارش شده برای پلی اتیلن با چگالی کم مقایسه شدند. به منظور بررسی ساختار اولیه فیلم‌ها جذب نور و زاویه تماس اندازه‌گیری شد و ریزساختارها به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج آنالیز واریانس نشان داد که تاثیر زمان نگهداری و نوع فیلم بر استحکام کششی و کرنش نقطه شکست معنادار بود. بیشترین استحکام کششی ، مدول الاستیسیته و کرنش نقطه شکست به ترتیب برای فیلم‌های پلی لاکتیک اسید خالص در ماه چهارم (08/94 مگاپاسکال)، پلی لاکتیک اسید خالص در ماه چهارم (79/2855 مگاپاسکال) و پلی‌لاکتیک اسید/پلی اتیلن گلیکول 400/نانو ذرات اکسید روی در ماه اول (82/76 درصد) بدست آمد. مقادیر کرنش نقطه شکست بسیار کمتر از استاندارد بود. با توجه به استحکام کششی و مدول الاستیسیته بسیار بالا پلی لاکتیک اسید میتوان با استفاده از نرم کننده‌های مختلف با درصد بیشتر یا ترکیب کردن پلی لاکتیک اسید با سایر پلیمرها شکنندگی را کاهش داد.
مقاله پژوهشی
مدیریت ضایعات کشاورزی
فاطمه مرتضوی؛ رسول خدابخشیان؛ مرضیه معین فرد
چکیده
گروهی از ترکیب‌های فنلی به نام تانن‌ها به لحاظ فعالیت بیولوژیکی و واکنش‌پذیری شیمیایی، قابل تشخیص هستند که در صنایع چرم‌سازی، چسب‌سازی، رنگ‌سازی، داروسازی و سایر صنایع کاربرد دارند. روشهای استخراج این ترکیب‌ها بسیار متنوع هستند و استخراج با حلال‌های استون، اتانول، متانول و آب بیشترین آزمایش‌ها را به خود اختصاص داده‌اند. ...
بیشتر
گروهی از ترکیب‌های فنلی به نام تانن‌ها به لحاظ فعالیت بیولوژیکی و واکنش‌پذیری شیمیایی، قابل تشخیص هستند که در صنایع چرم‌سازی، چسب‌سازی، رنگ‌سازی، داروسازی و سایر صنایع کاربرد دارند. روشهای استخراج این ترکیب‌ها بسیار متنوع هستند و استخراج با حلال‌های استون، اتانول، متانول و آب بیشترین آزمایش‌ها را به خود اختصاص داده‌اند. استخراج به روش فراصوت روشی مؤثر برای استخراج ترکیب‌های شیمیایی است که در مقایسه با سایر روش‌ها در مدت زمان کوتاه‌تری انجام می‌گیرد و قابلیت استفاده برای ترکیب‌های حساس به حرارت، از جمله ترکیب‌های فنلی را دارد. سیب‌زمینی گیاهی یک‌ساله و یک محصول کشاورزی بسیار مهم است که کاربردهای تغذیه‌ای و صنعتی دارد. میزان ترکیب‌های فنلی در سیب‌زمینی به طور متوسط بین 5 تا 30 درصد وزن خشک تخمین زده شده است. در این پژوهش استخراج ترکیب‌های فنلی، تانن و تانن متراکم به روش فراصوت از پوست سیب‌زمینی بررسی شد و اثر مدت‌زمان استخراج و نوع حلال روی میزان استخراج این ترکیب‌ها مورد بررسی قرار گرفت. برای تعیین میزان ترکیب‌های فنلی از معرف فولین سیوکالتئو، برای تعیین میزان تانن از پلی‌وینیل پلی پیرولیدون و برای تعیین تانن متراکم از استون استفاده شد. با افزایش زمان استخراج میزان ترکیب‌های فنلی و تانن کل استخراج شده افزایش مییابد اما میزان تانن متراکم استخراج شده وابسته به زمان استخراج نمی‌باشد. کمترین استخراج مربوط به حلال اتانول ((میلی گرم در هر صد گرم پوست)22/6±3/13) در مدت زمان 10 دقیقه و بیشترین استخراج را حلال آب((میلی گرم در هر صد گرم پوست)50/9±8/142) در مدت زمان استخراج 15 دقیقه به خود اختصاص داد.
مقاله پژوهشی
مهندسی سامانههای کشاورزی (گلخانه، پرورش ماهی، تولید قارچ)
مرتضی زنگنه؛ نرگس بنائیان
چکیده
مکانیزاسیون کشاورزی موتور پیشران توسعه کشاورزی و یکی از سرمایه‌برترین نهادههای بخش کشاورزی است که توسعه آن مستلزم صرف هزینه زیاد و اختصاص اعتبارات کلان است. مدیریت صحیح زنجیره تأمین مکانیزاسیون کشاورزی در راستای کاهش هزینه‌های عملیاتی و افزایش کیفیت ماشین‌های کشاورزی یکی از الزامات توسعه مکانیزاسیون کشاورزی است. پژوهش حاضر ...
بیشتر
مکانیزاسیون کشاورزی موتور پیشران توسعه کشاورزی و یکی از سرمایه‌برترین نهادههای بخش کشاورزی است که توسعه آن مستلزم صرف هزینه زیاد و اختصاص اعتبارات کلان است. مدیریت صحیح زنجیره تأمین مکانیزاسیون کشاورزی در راستای کاهش هزینه‌های عملیاتی و افزایش کیفیت ماشین‌های کشاورزی یکی از الزامات توسعه مکانیزاسیون کشاورزی است. پژوهش حاضر به سنجش عملکرد زنجیره تأمین مکانیزاسیون برنج با اسفاده از پنج بعد هزینه، پاسخگویی، انعطاف پذیری، دارایی و قابلیت اطمینان پرداخته است. علاوه بر این در هر یک از سطوح زنجیره، متغیرهای مکنون دیگری با استفاده از متغیرهای مدل مرجع عملیات زنجیره تأمین (اسکور) ساخته شد. نرمال بودن متغیرهای مکنون توسط آزمون کولموگروف سمیرنوف آزمون شد. متغیرهای نرمال با استفاده از آزمون t تک نمونه‌ای و متغیرهای غیرنرمال با استفاده از آزمون ویلکاکسون تک نمونه‌ای مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج آزمون ویلکاکسون نشان میدهد که متغیرهای تعهد، مدیریت هزینه و ارتباط در خرده فروشی تفاوت معنیداری با مقدار متوسط آزمون دارند. در مورد متغیرهای دارای توزیع نرمال، مدیریت منابع انسانی، مدیریت کیفیت، داشتن راهبرد و سازماندهی، انعطاف‌پذیری، پاسخگویی، عملکرد و قابلیت اطمینان در فروشگاه‌ها دارای تفاوت معنیداری با مقدار متوسط هستند. همچنین انتظارات و محدودیت‌های سازندگان و واردکنندگان ماشین‌های برنج نیز به صورت توصیفی تحلیل شد. در مورد متغیرهای دارای توزیع نرمال، مدیریت منابع انسانی، مدیریت کیفیت، داشتن راهبرد و سازماندهی، انعطاف پذیری، پاسخگویی، عملکرد و قابلیت اطمینان در فروشگاه‌ها دارای تفاوت معنی دار با مقدار متوسط هستند. همچنین انتظارات و محدودیت‌های سازندگان و واردکنندگان ماشین‌های برنج نیز به صورت توصیفی مورد تحلیل قرار گرفت.
مقاله پژوهشی
مدلسازی
عادل طاهری حاجی وند؛ کیمیا شیرینی؛ سینا صمدی قره ورن
چکیده
پروژه‌های زمانبندی در کشاورزی شامل عملیات و فعالیت‌هایی است که با ترتیب معین و در یک بازه زمانی مشخص انجام می‌گیرند. چنانچه این عملیات و فعالیت ها به موقع انجام نشوند، به دلیل افت کمی و کیفی محصول، سبب افزایش هزینه‌های واحد کشاورزی و در نتیجه سبب ایجاد هزینه های به موقع نبودن خواهند شد. انجام به موقع عملیات و پروژه‌های مکانیزاسیون ...
بیشتر
پروژه‌های زمانبندی در کشاورزی شامل عملیات و فعالیت‌هایی است که با ترتیب معین و در یک بازه زمانی مشخص انجام می‌گیرند. چنانچه این عملیات و فعالیت ها به موقع انجام نشوند، به دلیل افت کمی و کیفی محصول، سبب افزایش هزینه‌های واحد کشاورزی و در نتیجه سبب ایجاد هزینه های به موقع نبودن خواهند شد. انجام به موقع عملیات و پروژه‌های مکانیزاسیون کشاورزی یکی از مهمترین مسائلی است که در سال های اخیر مدنظر بوده است. این هزینه‌ها در صورتی که از لحاظ منابع دچار محدودیت باشد، افزایش بیشتری خواهد داشت. به منظور کاهش هزینه‌های مذکور میتوان این پروژه‌ها را همچون پروژه‌های صنعتی برنامه ریزی، زمان بندی و مدیریت کرد. برای حل مسأله زمانبندی پروژه با منابع محدود روش های مختلفی ارائه شده است که هر یک سعی در یافتن جواب بهینه می باشند. با توجه به اینکه این مسائل از نوع NP-hard می‌باشند، در این پژوهش از الگوریتم رقابت استعماری به منظور زمان بندی پروژه های مکانیزاسیون کشاورزی دو محصول غالب کشت و صنعت مغان استفاده شده است. هدف اصلی این زمان بندی کمینه کردن زمان تکمیل پروژه و کاهش هزینه‌ها است به صورتی که در انجام به موقع عملیات کشاورزی اختلالی ایجاد نشود. اطلاعات مربوط به فعالیت‌ها، منابع مورد نیاز هر فعالیت و پیش‌نیازی فعالیت های هر محصول و پارامترهای الگوریتم پیشنهادی در نرم افزار MATLAB پیاده سازی شده است و نتایج حاصل از اجرای الگوریتم نشان دهنده موفقیت آمیز بودن الگوریتم در زمان بندی و تخصیص بهینه منابع به هر یک از فعالیت ها است.
مقاله پژوهشی
تکنولوژی‌های پس از برداشت
عصمت برزنونی؛ حسن صدرنیا؛ فرشاد صحبت زاده؛ صادق خداویسی
چکیده
کپک سبز و آبی عوامل محدودکننده دوره انبارداری بسیاری از میوه ها و سبزیها از جمله مرکبات می باشد. در این تحقیق اثر پلاسمای سرد فشار اتمسفری تولید شده توسط تخلیه اسپارک گذرا جریان مستقیم در یک راکتور بسته بر روی سوسپانسیون قارچ پنی‌سیلیوم دیجیتاتوم بررسی شد. سوسپانسیون با غلظت‌های اولیه متفاوت صفر، پنج صدم، یک دهم و پنج دهم پراکسیدهیدروژن ...
بیشتر
کپک سبز و آبی عوامل محدودکننده دوره انبارداری بسیاری از میوه ها و سبزیها از جمله مرکبات می باشد. در این تحقیق اثر پلاسمای سرد فشار اتمسفری تولید شده توسط تخلیه اسپارک گذرا جریان مستقیم در یک راکتور بسته بر روی سوسپانسیون قارچ پنی‌سیلیوم دیجیتاتوم بررسی شد. سوسپانسیون با غلظت‌های اولیه متفاوت صفر، پنج صدم، یک دهم و پنج دهم پراکسیدهیدروژن و زمان های مختلف قرار گرفتن در معرض پلاسما 5/2، 5، 10 و 15 دقیقه بود. نتایج نشان داد که با افزایش زمان پلاسمادهی و نیز غلظت پراکسیدهیدروژن محلول اثر غیرفعالسازی اسپورهای قارچ افزایش یافت. در غلظت‌های یک و پنج دهم درصد میزان توقف کامل اسپورها در زمان 15 دقیقه پلاسمادهی مشاهده شد. بنابراین پلاسمادهی سبب افزایش اکسیداسیون محلول شده و در نتیجه منجر به مرگ سلولی بیشتر اسپورها شد. بنابراین استفاده از پلاسمای سرد موجب میشود که استفاده از محلولهای با غلظت بالای پراکسیدهیدروژن در هنگام شستشوی میوهها و سبزیها به منظور حفظ خواص پس از برداشت آنها در مقیاس صنعتی اجتناب شود.
مقاله پژوهشی
مدلسازی
مهران صادقی دلوئی؛ رضا علیمردانی؛ حسین موسی زاده
چکیده
توربینهای آبیجنبشی با قرارگیری درون رودخانه و بدون نیاز به ساخت سد یا بند آبگیر قادر به استحصال انرژی جنبشی آب و تولید برق هستند. یکی از موضوعاتی که در به‌کارگیری این فناوری بسیار حائز اهمیت است موضوع پتانسیلسنجی و تخمین توان و انرژی نظری به منظور انتخاب مناطق مستعد نصب چنین تجهیزاتی است. از بین روشهای متنوع پتانسیلسنجی، ...
بیشتر
توربینهای آبیجنبشی با قرارگیری درون رودخانه و بدون نیاز به ساخت سد یا بند آبگیر قادر به استحصال انرژی جنبشی آب و تولید برق هستند. یکی از موضوعاتی که در به‌کارگیری این فناوری بسیار حائز اهمیت است موضوع پتانسیلسنجی و تخمین توان و انرژی نظری به منظور انتخاب مناطق مستعد نصب چنین تجهیزاتی است. از بین روشهای متنوع پتانسیلسنجی، در این پژوهش استفاده از هندسه هیدرولیک و محاسبه سرعت جریان از معادله مانینگ انتخاب شد. به منظور پیاده‌سازی این روش یک کد کامپیوتری توسعه یافت که طی 4 مرحله سرعت، چگالی توان و انرژی نظری سایتهای مورد نظر را محاسبه و در اختیار کاربر قرار میدهد. برای پیاده‌سازی این روش دو ایستگاه هیدرومتری گچسر و سیرا در حوضه آبخیز سد کرج در استان البرز انتخاب شدند. ابتدا منحنی تداوم جریان هر ایستگاه با توابع توزیع احتمال برازش شد و سپس با استفاده از هندسه هیدرولیک و معادله مانینگ، سرعت، چگالی توان و انرژی جریان محاسبه شد. منحنی تداوم جریان هر دو ایستگاه مورد ارزیابی با توزیع لوگ نرمال و ضریب تعیین 99/0 برازش شدند. چگالی توان نظری برای ایستگاههای گچسر و سیرا با احتمال 90% و بیشتر به ترتیب برابر 2/1 و 67/1 کیلووات بر متر مربع برآورد شد. با توجه به عمق کم جریان، استفاده از توربینهای ساونیوس برای این دو سایت پیشنهاد میشود. بیشینه انرژی ماهانه تولیدی توسط یک دستگاه توربین با مساحت جاروب واحد در گچسر و سیرا نیز به ترتیب برابر 940 و 1142 کیلوات ساعت برآورد شد.
مقاله پژوهشی
مهندسی سامانههای کشاورزی (گلخانه، پرورش ماهی، تولید قارچ)
لیلا بهروزنیا؛ مهدی خجسته پور؛ هما حسین‌زاده بندبافها
چکیده
بارهای زیست‌محیطی ناشی از تولید و خدمات مختلف به‌نوبه خود منجر به بروز هزینه‌هایی می‌شوند که اگرچه در حسابداری‌ها موردتوجه قرار نمی‌گیرند، به جامعه تحمیل شده و اصول توسعه پایدار در تولید و خدمات را به چالش می کشند. با توجه به این حقیقت، هدف از پژوهش حاضر بررسی هزینه‌های تحمیل‌شده ناشی از بارهای زیست‌محیطی در چرخه زندگی تولید ...
بیشتر
بارهای زیست‌محیطی ناشی از تولید و خدمات مختلف به‌نوبه خود منجر به بروز هزینه‌هایی می‌شوند که اگرچه در حسابداری‌ها موردتوجه قرار نمی‌گیرند، به جامعه تحمیل شده و اصول توسعه پایدار در تولید و خدمات را به چالش می کشند. با توجه به این حقیقت، هدف از پژوهش حاضر بررسی هزینه‌های تحمیل‌شده ناشی از بارهای زیست‌محیطی در چرخه زندگی تولید آب‌میوه انار است. هزینه های مورد بررسی در این پژوهش، هزینه‌های اجتماعی نشر کربن، هزینه خسارت به کیفیت هوا و هزینه‌های پیش‌گیرانه زیست‌محیطی در نظر گرفته‌شده‌اند. در این راستا، شرکت سامان بازار رضوی در مشهد بهعنوان مطالعه موردی انتخاب و بارهای زیست‌محیطی مربوط به تولید آب‌میوه انار، با استفاده از رویکرد ارزیابی چرخه زندگی محاسبه شد. متعاقباً هزینه‌های ناشی از بارهای زیست‌محیطی تولید آب‌میوه انار مورد بررسی قرار گرفت. نتایج میزان هزینه اجتماعی نشر کربن، هزینه کل خسارت به هوا و هزینه‌های پیش‌گیرانه زیست‌محیطی به ازای تولید آب‌میوه پاکتی 160 گرمی را به ترتیب برابر 0062/0، 021/0 و 026/0 دلار نشان داد. این پژوهش مهمترین عوامل مؤثر بر ایجاد هزینه‌های مربوط به بارهای زیست‌محیطی ناشی از تولید آب‌میوه انار را گاز طبیعی و الکتریسیته معرفی و توصیه به استفاده از جایگزین‌های پایدارتری برای این نهاده‌ها نمود.
مقاله پژوهشی لاتین
قاسم بهرامی؛ محمدحسین آق خانی؛ محمودرضا گلزاریان؛ بهجت دیمی نیت
چکیده
در تحقیق حاضر با استفاده از دو روش الکتروشیمیایی ولتامتریک چرخه ای و زبان الکترونیک، میزان تقلب در آبلیمو مورد بررسی قرار گرفت. میزان اسید سیتریک در آبلیمو به عنوان یک معیار مورد پذیرش در آزمایشگاه ها به منظور بررسی تقلب در آبلیمو مورد استفاده قرار می گیرد، ابتدا با استفاده از دستگاه پتانسیو استات و روش چرخه ای ولتامتری، میزان غلظت ...
بیشتر
در تحقیق حاضر با استفاده از دو روش الکتروشیمیایی ولتامتریک چرخه ای و زبان الکترونیک، میزان تقلب در آبلیمو مورد بررسی قرار گرفت. میزان اسید سیتریک در آبلیمو به عنوان یک معیار مورد پذیرش در آزمایشگاه ها به منظور بررسی تقلب در آبلیمو مورد استفاده قرار می گیرد، ابتدا با استفاده از دستگاه پتانسیو استات و روش چرخه ای ولتامتری، میزان غلظت آن بررسی شد. از الکترودهای گلسی کربن، گرافیت، طلا، گلسی کربن اصلاح شده توسط ذرات نانو لوله ی کربن و نانو ذرات طلا، استفاده شد. نوع بافر و میزان pH تغییر داده شد. نتایج نشان داد که رفتار الکتروشیمیایی اسید سیتریک بسیار پایین می باشد و با این روش، نمی توان رفتار آن را بررسی کرد. در بخش دوم، سیستم زبان الکترونیکی قابل حمل (e-tongue) ارزیابی شد. هشت نمونه سطوح تقلب در آبلیمو (0، 5، 10، 20، 40، 70، 95 و 100 درصد ناخالصی) ایجاد گردید. مدل‌های بدون نظارت شامل تحلیل مؤلفه اصلی (PCA) و خوشه‌بندی سلسله مراتبی (HCA) و مدل‌های نظارت‌شده شامل شبکه‌های عصبی پرسپترون چندلایه (MLP) و ماشین بردار پشتیبانی (SVM) استفاده شد. بر اساس نتایج، اثر انگشت PCA تمایز خوبی بین سطوح تقلب نشان داد. این موضوع توسط HCA نیز تایید گردید. نتایج روشهای نظارت شده نشان داد که عملکرد مدل MLP برای پیشبینی سطوح تقلب بهتر از مدل SVM با میزان موفقیت 99.33 درصد و ضرایب همبستگی بالا (R2=0.9973 و RMSE=0.09) بود. . نتایج نشان می دهد که این سیستم می تواند به عنوان یک سیستم کنترل کیفیت طعم مورد استفاده قرار گیرد.
مقاله پژوهشی لاتین
پردازش تصویر
امید دوستی ایرانی؛ محمدحسین آق خانی؛ محمودرضا گلزاریان
چکیده
برداشت رباتیک محصولات کشاورزی فرآیندی مهم و موثر برای تولید میوه سالم، کاهش هزینه های برداشت و افزایش بهره وری است. با پیشرفت بینایی ماشین، استفاده از اطلاعات سه بعدی به جای اطلاعات دو بعدی در حال گسترش است. با این حال، برداشت فلفل دلمه ای به عنوان یکی از محصولات گلخانه ای، به دلیل دقت پایین سنسورهای دو بعدی با چالش هایی مواجه است. هدف ...
بیشتر
برداشت رباتیک محصولات کشاورزی فرآیندی مهم و موثر برای تولید میوه سالم، کاهش هزینه های برداشت و افزایش بهره وری است. با پیشرفت بینایی ماشین، استفاده از اطلاعات سه بعدی به جای اطلاعات دو بعدی در حال گسترش است. با این حال، برداشت فلفل دلمه ای به عنوان یکی از محصولات گلخانه ای، به دلیل دقت پایین سنسورهای دو بعدی با چالش هایی مواجه است. هدف این مطالعه توسعه یک الگوریتم بینایی ماشین بدون نظارت برای تشخیص فلفل دلمه رنگی با استفاده از ترکیبی از ویژگی‌های هندسی (هیستوگرام ویژگی نقطه سریع - FPFH) و ویژگی‌های رنگی (HSV) است. تصاویر عمق با استفاده از حسگر Kinect-v2 دریافت و مدل سه بعدی بازسازی شده است. پس از استخراج ویژگی های هندسی و رنگ، داده‌ها با استفاده از روش زیر نمونه گیری و با اعمال معیار Z-score برای فیلتر کردن نویزها، پیش پردازش شدند. تحلیل مؤلفه اصلی (PCA) برای کاهش ابعاد ویژگی ها استفاده شد و مدل خوشه بندی k-means با استفاده از شش ویژگی هندسی و سه ویژگی رنگ، به داده ها اعمال شد. ضریب سیلوئت برای ارزیابی کیفیت خوشه بندی استفاده شد و ارزیابی انسانی نشان داد که الگوریتم با دقت 95.10 درصد قادر به تشخیص فلفل دلمه ای است
)
