ماشین های کشاورزی

چکیده روغن هسته انار (PSO) منبع شناخته شده‌ای از ترکیبات با ارزش است. بنابراین هدف از این مطالعه بررسی خواص فیزیکومکانیکی و ساختاری آبنبات ژله‌ای غنی شده با روغن هسته انار درون‌پوشانی شده در نانوژل‌های کیتوزان (CS)-کاپریک اسید (CA) حاوی اسانس آویشن (TEO) است. بدین منظور، در ابتدا نانوژل‌های کیتوزان-کاپریک اسید، با ایجاد پیوند آمید بین کیتوزان و کاپریک اسید تولید شدند که تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) شکل کروی نانوژل‌های کیتوزان-کاپریک اسید را نشان داد. سپس امولسیون پیکرینگ روغن هسته انار با نانوژل کیتوزان-کاپریک اسید و اسانس آویشن درون‌پوشانی شده در نانوژل کیتوزان-کاپریک اسید پایدار شدند. نتایج نشان داد که حضور اسانس آویشن در ساختار نانوژل باعث ایجاد قطرات روغن کوچک‌تر شد. در ادامه از امولسیون‌های پیکرینگ در فرمولاسیون آبنبات ژله‌ای استفاده شد و متعاقباً ساختار میکروسکوپی، آنالیز بافت (TPA) و شاخص‌های رنگ آبنبات‌های ژله‌ای مورد بررسی قرار گرفت. استفاده از روغن هسته انار به‌صورت درون کپسوله شده، باعث کاهش جدا شدن روغن هسته انار از بافت آبنبات ژله‌ای شد. نتایج آزمون پروفایل بافت نشان داد که اگرچه نمونه‌های حاوی امولسیون روغن هسته انار، سختی (156.6-173.4N)، صمغی بودن (202.2-262.1N)، انسجام (1.3-1.5%)، خاصیت ارتجاعی (40.2-54.7 N.s) و چسبندگی (0.29-0.4 N.s) کمتری نسبت به نمونه شاهد (250.3N، 627.9N، 160.7N.s، 0.63N.s) داشتند، خاصیت فنریت آن‌ها (0.92-0.93%) بیشتر از نمونه شاهد (0.79%) بود. علاوه بر این، نتایج شاخص‌های رنگی نشان داد که نمونه‌های حاوی روغن هسته انار کپسوله شده باعث تغییر شاخص‌های رنگی نسبت به نمونه شاهد شد که این تغییر در حضور اسانس آویشن بیشتر بود.

چکیده به‌منظور افزایش بازده سوخت موتورهای تراکتورهای کشاورزی، کنترل بهینه سطوح برهم‌کنش برای بهبود عملکرد موتور به‌ویژه در توسعه سطح بوش سیلندر بسیار چشمگیر می‌شود. از این رو، فن‌آوری هونینگ پلاتو بر روی بوش سیلندر موتورهای خودرو و تراکتور طراحی شد. یک سطح صاف یا پلاتو در واقع به‌جا گذاشتن سطوح لغزشی همراه با مناطق تنش پسماند بالا می‌باشد، اگرچه یک مدل هاشور متقاطع از شیارهای سطح برای نگهداری روغن نگهداری وجود دارد. در مقابل، شیارهای سطح ایجاد شده از طریق عملیات هونینگ به‌عنوان مخزن روغن می‌تواند بر ایجاد فشار دینامیکی سیال بر روی سطوح، تأثیر منفی بگذارد. بر این اساس، درک بهتری از سطوح تولید شده در طی فرآیند هونینگ پلاتو برای بهینه‌سازی فرآیند ضروری است. بدین منظور، برخی آزمایش‌های روی یک بوش سیلندر موتور پرکنیز 4.248 (مربوط به تراکتور مسی فرگوسن 285) تولیدی شرکت کیهان صنعت قائم انجام شد. سپس، آزمون‌های اصطکاک و سایش با حرکات رفت و برگشتی برای مقایسه روانکاری سطوح بوش سیلندر با تیمارهای مختلف هونینگ پلاتو انجام شد. درنهایت، مقایسه‌ای بین اصطکاک و ساییدگی سطوح از جمله عمق‌های مختلف پروفیل‌ها، که به‌عنوان تیمارهای مختلف هونینگ موتور دیزل دریایی استفاده شده و آن‌هایی که دارای سطوح تصادفی بوده انجام گردید. بر اساس نتایج، مقادیر بالای سایش با ایجاد فعل و انفعالات بیشتر از تماس‌های زبری و فیلم‌های نسبتاً نازک، در مقایسه با آزمون با تیمارهای هونینگ شیار کم عمق تولید شد.

چکیده در این پژوهش یک سامانه الکترونیکی برای تعیین جرم و حجم میوه پرتقال با استفاده از حسگرهای فراصوتی ساخته شد. اجزای سخت‌افزاری سامانه شامل بدنه فلزی، حسگرهای فراصوتی، حسگر نیرو، برد آردوینو، ماژول کارت حافظه، مبدل ولتاژ، صفحه کلید، نمایشگر و آداپتور برق می‌باشد. یک برنامه رایانه‌ای برای اخذ داده‌ها از حسگرهای فراصوتی و تعیین جرم و حجم پرتقال‌ها با کمک روابط رگرسیونی در نرم‌افزار آردوینو نوشته شد. 100 نمونه از میوه پرتقال رقم محلی دزفول از یک باغ به‌صورت تصادفی چیده شد و آزمایش‌های مختلفی برای تعیین خواص فیزیکی آن‌ها شامل ابعاد، جرم و حجم میوه انجام شد. مطابق نتایج ارزیابی سامانه، بین مقادیر خروجی سامانه با مقادیر واقعی جرم و حجم میوه‌های پرتقال رقم محلی دزفول اختلاف معنی‌داری در سطح احتمال یک درصد مشاهده نشد. مقادیر ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) در تعیین جرم و حجم پرتقال‌ها توسط سامانه به‌ترتیب برابر با 9.02 گرم و 10.90 سانتی‌مترمکعب به‌دست آمد. در مجموع، عملکرد سامانه ساخته‌شده قابل‌قبول بود و لذا می‌توان از آن برای تعیین جرم و حجم میوه‌های پرتقال استفاده نمود.

چکیده نظارت کارآمد بر ماشین‌ های کشاورزی در کارخانه‌های قند برای حفظ کیفیت محصول، مدیریت هزینه‌های عملیاتی و بهبود بهره‌وری بسیار مهم است. صنعت قند اتیوپی برای اقتصاد این کشور حیاتی است؛ با این حال، مشکلات مربوط به مدیریت ماشین‌ ها می‌تواند منجر به هزینه‌های نگهداری بالاتر و بهره‌وری عملیاتی پایین شوند. هدف این مطالعه، ارزیابی سیستم مدیریت ماشین‌ های کشاورزی در کارخانه قند آرجو دیدسا و بهینه‌سازی هزینه‌های عملیاتی است. بین سال‌های 2016 تا 2022، داده‌ها از طریق نظرسنجی، مصاحبه و مشاهدات عینی جمع‌آوری شدند. برای بهبود هزینه‌های جاری ماشین‌ ها، یک مدل خطی با استفاده از نرم‌افزار LINDO مورد مطالعه قرار گرفت. یافته‌ها نشان می‌دهند که از بین ماشین‌ های غیرفعال، 49% نیاز به تعمیر جزئی دارند و 14% غیرقابل تعمیر هستند و باید به‌طور کامل از چرخه حذف شوند. نرخ کار پیش‌بینی‌شده 35.33% از نرخ واقعی فراتر رفت. از بین وظایف، ریشه‌کنی با 5.73% کمترین اختلاف را با نرخ کار واقعی داشت، در حالی که کشت ردیفی با 67.21 % بیشترین اختلاف را با نرخ واقعی نشان داد. هزینه‌های اولیه تعمیر کمینه بودند، اما با افزایش سن تجهیزات، هزینه‌های تعمیر نیز افزایش یافتند. مدل بهینه‌سازی در سال زراعی 2021-2022 منجر به کاهش 10.60 درصدی هزینه‌های عملیاتی شد که اهمیت تخمین دقیق نرخ کار واقعی ماشین‌آلات و تحلیل عملکرد را برای افزایش بهره‌وری برجسته می‌کند. در این مطالعه، ناکارآمدی‌های اساسی در مدیریت ماشین‌آلات شناسایی شدند و بر نیاز به سیستم‌های تعمیر و نگهداری قوی و برنامه استراتژیک جایگزینی تجهیزات فرسوده تاکید می‌شود. بهینه‌سازی بهره‌وری عملیاتی برای بهبود بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها در فرآیند تولید قند ضروری است.

چکیده برنج یکی از غذاهای اصلی در سراسر جهان است، اما فرآوری آن به دلیل مصرف آب و انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای، اثرات قابل‌توجهی بر محیط‌زیست دارد. در نتیجه، تولیدکنندگان برنج سعی می کنند روش‌های فرآوری پایدار را برای کاهش اثرات منفی زیست‌محیطی و افزایش سودآوری اتخاذ کنند. این مطالعه میزان پایداری روش‌های فرآوری برنج شالیزاری (شالی) مدرن و سنتی را در میان کشاورزان خرده‌مالک شالیکار در جنوب شرق نیجریه تحلیل می‌کند. داده‌ها از 240 تولیدکننده برنج با استفاده از رویکردهای آماری مانند آمار توصیفی، شاخص پایداری (تحلیل نسبت ارزیابی وزن‌دهی) و تحلیل رگرسیون چندجمله‌ای جمع‌آوری شد. نتایج نشان داد که 34.7 درصد از کشاورزان شالیکار از روش‌های نوین و 65.3 درصد از روش‌های سنتی فرآوری استفاده می‌کردند. از ‌نظر 77 درصد کشاورزان خرده مالک، آسیاب کردن سنتی باعث انتشار میزان قابل‌توجهی گاز کربن می‌شود و همچنین 68 درصد کشاورزان آلودگی صوتی را در حد بالایی ارزیابی می‌کنند. 80 تا 100 درصد کشاورزان خرده مالک که از تکنیک‌های مدرن استفاده می‌کنند به محیط‌زیست اهمیت می‌دهند و می‌خواهند انتشار گاز، زباله‌های جامد، مصرف انرژی و مصرف آب خود را کاهش دهند. شاخص پایداری در کشاورزانی که از روش‌های فرآوری سنتی یا مدرن استفاده می‌کنند تحت‌تاثیر جنسیت، تعداد نیروی کار، سرمایه‌گذاری، درآمد، هزینه تولید، میزان درک تغییرات آب و هوا و پایداری محیطی قرار می‌گیرد. این مطالعه استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر را برای افزایش بهره‌وری و کاهش اثرات زیست‌محیطی توصیه می‌کند.

چکیده روش سطح پاسخ (RSM)، مجموعه‌ای از تکنیک‌های آماری و ریاضی برای طراحی آزمایش‌ها، مدل‌سازی، بهبود دادن و بهینه‌سازی فرآیندها می‌باشد. هدف از مطالعه حاضر مدل‌سازی و بهینه‌سازی عملیات پالایش آفلاین روغن هیدرولیک دروگر نیشکر به روش RSM بود. بدین‌منظور، اثرات متغیرهای مستقل ساعات کارکرد (250، 500 و 750 ساعت)، مش فیلتر مکشی دوقلو (7، 9 و 11 میکرون) و دفعات تصفیه روغن هیدرولیک (0، 1 و 2) روی متغیرهای وابسته آلودگی آب، سطح عدم تمیزی (NAS)، سیلیسیوم (Si)، ویسکوزیته (Vis) و عدد اسیدی روغن (TAN) ارزیابی شد. نتایج نشان داد که همه‌ی مدل‌های به‌دست آمده برای آلودگی آب، سطح عدم تمیزی (NAS)، سیلیسیوم (Si)، ویسکوزیته (Vis) و عدد اسیدی روغن (TAN) برای توصیف داده‌های آزمایشی مناسب بودند. علاوه‌بر این تابع مطلوبیت نشان داد که شرایط بهینه عملیات پالایش آفلاین روغن هیدرولیک دروگر نیشکر شامل ساعت کارکرد 61/728 ساعت، مش فیلتر 7 میکرون و دفعات تصفیه روغن 2 بود. تحت این شرایط، مقدار پارامترهای آلودگی آب، سطح عدم تمیزی (تعداد ذرات 5 تا 15 میکرومتر)، Si، Vis و TAN به‌ترتیب برابر با ppm 63/187، 234000، ppm 91/5، 34/66 سانتی استوک و mg KOH/g 65/0 به‌دست آمد.

چکیده در این مطالعه، تأثیر پارامترهای سیستم خشک‌کن فروسرخ شامل توان فروسرخ، فاصله موسیلاژ از سطح لامپ، ضخامت موسیلاژ بر روی سینتیک خشک شدن و شاخص‌های رنگ (L*، a*، b* و ΔE) موسیلاژ دانه مرو در سیستم خشک‌کن فروسرخ بررسی شد. داده‌های آزمایشگاهی نسبت رطوبت با 7 مدل تجربی لایه‌نازک مختلف برازش داده شد. مشخص شد که مدل پیج بهترین تناسب را برای نشان دادن رفتار سینتیکی دارد و به‌طور قابل قبولی رفتار خشک‌کردن فروسرخ موسیلاژ دانه مرو را با کمترین مقادیر میانگین خطای مربع (MSE)، جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین خطای مطلق (MAE) و خطای استاندارد (SE) و بیشترین مقدار ضریب همبستگی (r). مقادیرMSE ،RMSE  و MAE برای همه آزمایش‌ها به‌ترتیب در محدوده 0.0011-0.0001، 0.0325-0.0104 و 0.0271-0.0087 بود. متوسط نفوذ مؤثر رطوبت (D_eff) با افزایش توان لامپ از 150 به 375 وات از ^9-10×4.61 به ^9-10×15.8 مترمربع بر ثانیه افزایش یافت، اما با افزایش فاصله موسیلاژ از 4 به 12 سانتی‌متر و کاهش ضخامت موسیلاژ از 1.5 به 0.5 سانتی‌متر، این ضریب به‌ترتیب از ^9-10×14.4 به ^9-10×5.16 مترمربع بر ثانیه و از ^9-10×13.2 به ^9-10×4.31 مترمربع بر ثانیه کاهش یافت. افزایش توان تابش فروسرخ تأثیر مثبتی بر شاخص زردی (افزایش 19.78 درصدی در شاخص b*) موسیلاژ دانه مرو خشک‌شده داشت. همچنین، شاخص تغییرات رنگ (ΔE)  را از 16.05 به 17.59 افزایش داد.

چکیده این مطالعه اثرات سوخت گاز طبیعی فشرده را بر روی یک موتور احتراق تراکمی چهار سیلندر ارائه می‌کند. گاز طبیعی فشرده به‌عنوان سوخت اصلی و سوخت دیزل به‌عنوان آتش‌زنه برای بررسی عملکرد موتور و انتشار گازهای گلخانه‌ای در یک موتور دوگانه‌سوز به‌کار گرفته شد. با توجه به سرعت دورانی و بار موتور، مقدار سوخت دیزل به‌عنوان آتش‌زنه با استفاده از تغییرات مکانیکی در ناظم تنظیم شد، در حالی‌که از هیچ سامانه جرقه‌زنی الکترونیکی استفاده نشد. آزمون‌های تجربی موتور در سرعت‌های دورانی 1200، 1400، 1600، 1800 و 2000 دور در دقیقه با استفاده از سوخت دیزل و دوگانه‌سوز انجام شد. این داده‌ها در مرکز تحقیقات موتور شرکت موتورسازان تبریز جمع‌آوری و آزمون‌ها در سه بار تکرار انجام شد. بیشینه گشتاور موتور در حالت دیزل 360 نیوتن‌متر در سرعت دورانی 1400 دور در دقیقه بود. در مقایسه با حالت دیزل، حالت دوگانه‌سوز بیشینه گشتاور را به میزان 334 نیوتن‌متر در 1600 دور در دقیقه نشان داد که حدود 26 نیوتن‌متر کمتر از گشتاور به‌دست آمده از حالت دیزل بود. با در نظر گرفتن آنالیز آلاینده‌ها در سرعت مشخصه 2000 دور در دقیقه، مشاهده شد که میزان انتشار NO_X ،HC ،CO₂ و CO در حالت دوگانه‌سوز به‌ترتیب 20، 53، 16 و 86 درصد بیش از سوخت دیزل بوده است. با این حال، O₂ و دوده بیشترین کاهش را در 2000 دور در دقیقه برای حالت دوگانه‌سوز به‌ترتیب 51 و 69 درصد نشان دادند. این مطالعه نشان داد که هنگامی که تزریق سوخت دیزل به‌عنوان آتش‌زنه به‌صورت مکانیکی انجام می‌شود، افزایش قابل‌توجهی در انتشار گازهای خروجی وجود دارد. در این راستا، کنترل مقدار و زمان تزریق احتمالا می‌تواند به کنترل بهتر انتشار گازهای گلخانه‌ای کمک کند. بنابراین، پژوهش‌های بیشتر در مورد اصلاح سامانه تزریق دیزل به‌عنوان آتش‌زن یا سامانه تزریق CNG به‌منظور کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای مورد نیاز است.

چکیده امروزه خواص دی‌الکتریک محصولات غذایی و بیولوژیکی به پارامتری ارزشمند در مهندسی مواد غذایی و فناوری تبدیل شده است که محدوده طیفی فوق‌العاده‌ای از 6-10 تا 1012 هرتز را پوشش می‌دهد. در این تحقیق ابتدا تعداد 27 گلابی کاملاً سالم به‌وسیله آزمون غیرمخرب سی‌تی اسکن انتخاب و سپس تحت بارگذاری شبه‌استاتیکی و دینامیکی قرار گرفتند و انبارداری 10 روزه به‌منظور بررسی میزان خواص فیزیولوژیکی و ارتباط آن با تغییرات ضریب دی‌الکتریک انتخاب شد. در پایان دوره انبارداری مقدار ضریب دی‌الکتریک میوه‌ها و پس از آن مقدار خواص فیزیولوژیکی آن‌ها اندازه‌گیری شد. اندازه‌گیری‌ها در فاصله صفحات خازن 11 سانتی‌متری، ولتاژ ورودی 10 ولت، فرکانس ولتاژ ورودی 60 کیلوهرتز انجام شد. طبق نتایج حاصل شده حالت بارگذاری دینامیکی 400 نیوتنی دارای بیشترین ضریب‌دی‌الکتریک در بین همه حالت‌های بارگذاری با مقدار 5.2989 و به دنبال آن این حالت بارگذاری دارای کمترین مقادیر خواص فیزیولوژیکی در بین تمام حالت‌های بارگذاری با مقادیر آنتی‌اکسیدان 33.925 درصد، محتوای فنلی 14.523 و ویتامین C 5.7 میلی‌گرم بر 100 گرم و سفتی 5.5333 گرم بود. نتایج آزمایش‌ها نشان دادند که با افزایش مقدار نیروی بارگذاری بر روی میوه گلابی، همه مقادیر خواص فیزیولوژیکی مورد نظر در تمام موارد بارگذاری کاهش یافته و در نهایت، مقدار ضریب دی‌الکتریک محصول افزایش می‌یابد.

چکیده خواص خاک از طریق تاثیر بر رشد و کیفیت محصول، نقش اساسی در موفقیت عملیات کشاورزی ایفا می‌کنند، زیرا توانایی آن‌ها در حفظ آب و جذب مواد مغذی را تعیین کرده و بر تهویه خاک و سیستم ریشه تاثیر می‌گذارند. هدف از این مطالعه، پیش‌بینی چگالی ظاهری و مقاومت در برابر نفوذ خاک در سطوح مختلف رطوبت در طول عملیات خاک‌ورزی است. این مطالعه شامل چهار سطح رطوبت: 7، 14، 22 و 28 درصد و سه نوع گاوآهن: گاوآهن برگردان‌دار، گاوآهن قلمی و گاوآهن بشقابی است. علاوه بر این، نمونه‌های خاک در دو عمق 15 سانتی‌متر و 30 سانتی‌متر جمع‌آوری شدند. تغییر در خواص فیزیکی خاک مورد مطالعه نیز در طول دوره‌های رشد محصول گندم (پس از خاک‌ورزی، ابتدای فصل و پایان فصل) اندازه‌گیری می‌شود. این مطالعه در منطقه قرنه، شمال استان بصره، عراق، در خاک لوم رسی انجام شده است. با تحلیل نتایج، معادلات ریاضی پیش‌بینی خواص مورد مطالعه با استفاده از روش سطح پاسخ به‌دست آمدند. نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهند که رطوبت خاک در زمان شخم زدن، نوع شخم، عمق خاک و دوره رشد محصول تاثیر معنی‌داری بر چگالی ظاهری خاک و مقاومت نفوذ دارند. تیمار رطوبت 14% با ثبت کمترین چگالی ظاهری و کمترین مقاومت نفوذ به‌ترتیب با مقادیر 1.12 مگا‌گرم در مترمکعب و 1133 کیلونیوتن در متر مربع، تیمار برتر است. در حالی‌که تیمار رطوبت 28% بالاترین چگالی ظاهری و بالاترین مقاومت نفوذ به‌ترتیب با مقادیر 1.22 مگا‌گرم در مترمکعب و 1379 کیلونیوتن در مترمربع را به دنبال داشت. نتایج همچنین نشان می‌دهند که افزایش عمق خاک از 15 به 30 سانتی‌متر، چگالی ظاهری و مقاومت نفوذ خاک را به‌ترتیب 12 و 45.70 درصد افزایش می‌دهد. شخم زدن با گاوآهن بشقابی خواص خاک را بهبود می‌بخشد و کمترین چگالی ظاهری و مقاومت نفوذ به‌ترتیب با مقادیر 1.12 مگا‌گرم در مترمکعب و 1074 کیلونیوتن در مترمربع را دارد. در حالی‌که استفاده از گاوآهن قلمی منجر به ثبت بالاترین چگالی ظاهری و مقاومت نفوذ شد که به‌ترتیب به 1.22 مگا‌گرم بر مترمکعب و 1442 کیلونیوتن بر مترمربع رسید. در مورد گاوآهن برگردان‌دار، چگالی ظاهری و مقاومت نفوذ خاک به‌ترتیب به 1.18 مگا‌گرم بر مترمکعب و 1282 کیلونیوتن بر مترمربع رسید. دوره‌های رشد تاثیر معنی‌داری بر خواص خاک مورد مطالعه دارند، به‌طوری‌که در ابتدای فصل رشد کمترین چگالی ظاهری ثبت شد. چگالی ظاهری برای دوره‌های پس از شخم، در ابتدای فصل و پایان آن به‌ترتیب به 1.17، 1.13 و 1.23 مگا‌گرم بر مترمکعب رسید. در حالی‌که کمترین و مناسب‌ترین مقاومت نفوذ پس از شخم به‌دست آمد، در مقایسه با ابتدا و پایان فصل، مقادیر به‌ترتیب به 897، 1327 و 1573 کیلونیوتن بر مترمربع رسیدند. نتایج تجزیه و تحلیل داده‌ها نشان می‌دهد که مدل‌های ریاضی به‌دست‌آمده نتایجی با دقت و کارایی بالا در پیش‌بینی چگالی ظاهری و مقاومت خاک در برابر نفوذ تحت شرایط آزمایشگاهی ارائه می‌دهند، با ضریب تعیین (R²) بالا به‌ترتیب با مقادیر 0.6460 و 0.8114 برای چگالی ظاهری و مقاومت نفوذ خاک.

چکیده درک دینامیک تغییر شکل خاک در زمینه‌های مختلف مانند تحرک وسایل نقلیه خارج از جاده، کشاورزی و مکانیک خاک بسیار مهم است. به‌طور خاص، ارزیابی فعل و انفعالات خاک و تایر برای بهینه‌سازی مصرف انرژی و به حداقل رساندن اثرات منفی تراکم خاک ضروری است. این مطالعه تأثیر نرخ تغییر شکل خاک بر رابطه فشار- نشست و مصرف انرژی را با استفاده از یک محیط انباره خاک و یک سیستم بوامتر بررسی می‌کند. هدف اصلی این مطالعه بررسی این است که چگونه سطوح مختلف عبور و نرخ‌های نفوذ متفاوت بر انرژی مورد نیاز برای دستیابی به عمق نشست مشخص تأثیر می‌گذارند. این مطالعه از یک طرح بلوک کاملا تصادفی استفاده کرد که هر تیمار سه بار تکرار شد تا از دقت و قابلیت اطمینان، اطمینان حاصل شود. اندازه‌گیری‌های کمی با استفاده از یک لودسل متصل به بوامتر انجام شد. نتایج نشان داد که سطح ترافیک و سرعت نفوذ بر مقاومت خاک و مصرف انرژی تأثیر معناداری دارد. برای صفحه بزرگتر، فشار مورد نیاز برای نفوذ با سرعت‌ها و سطوح عبور بالاتر افزایش می‌یابد. در بالاترین سرعت (45 میلی‌متر بر ثانیه) و عبور هشتم، نیروی مورد نیاز برای نشست خاک حداکثر بود. مصرف انرژی برای هر سطح با اندازه‌گیری سطح زیر منحنی نیرو- نشست محاسبه شد. تجزیه و تحلیل واریانس (ANOVA) نشان داد که تعداد عبور چرخ، اندازه صفحه و سرعت نفوذ به‌طور قابل‌توجهی بر مصرف انرژی تأثیر می‌گذارد. به‌عنوان مثال، در بالاترین عمق نشست (60 میلی‌متر)، مصرف انرژی برای صفحه بزرگ‌تر با سرعت 45 میلی‌متر بر ثانیه و عبور هشتم تقریبا دو برابر صفحه کوچک‌تر بود. این نتایج بر اهمیت در نظر گرفتن تراکم و سرعت ناشی از تعداد عبور در هنگام طراحی وسایل نقلیه خارج از جاده یا ماشین‌های کشاورزی که با زمین‌های تغییر شکل‌پذیر تعامل دارند، تأکید می‌کند.

چکیده برداشت آفتابگردان یکی از فرآیندهای مهم در زراعت آفتابگردان می‌باشد. آسیب دانه‌ای و بازده جداسازی کم از مشکلات برداشت آفتابگردان می‌باشند. در این مطالعه، سیلندر کوبنده با دندانه‌های لاستیکی و ضد کوبنده برای برداشت آفتابگردان طراحی و ساخته شد. سرعت سیلندر کوبنده، فضای کوبنده و رطوبت طبق آفتابگردان، پارامترهای مستقل در ارزیابی واحد کوبش تعیین شد. از رقم آفتابگردان آذر گل برای ارزیابی استفاده شد. آزمون‌ها در سه سطح سرعت سیلندر کوبند (280، 380 و 480 دور در دقیقه)، دو سطح فضای کوبنده (8 و 10 سانتی‌متر) و دو سطح رطوبت طبق آفتابگردان (20 و 45 بر اساس ماده تر) انتخاب شد. برای پیش‌بینی مقدار مواد جمع‌شده در هر بخش ضد کوبنده، شبکه عصبی مصنوعی ارائه شد. نتایج حاکی از آن است که دانه‌های آفتابگردان بدون آسیب توسط واحد کوبش، کوبیده می‌شود و مدل ارائه شده برای کوبش با ضریب همبستگی 99/0 می‌تواند مقدار مواد ریخته شده در هر بخش ضد کوبنده را پیش‌بینی کند. بر اساس مدل عصبی ارائه شده با کاهش رطوبت طبق آفتابگردان و فضای کوبنده و افزایش سرعت سیلندر کوبنده، بازده جداسازی واحد کوبش افزایش می‌یابد. نقطه بهینه کاری بر اساس مدل شبکه عصبی مصنوعی برای بیشینه کردن بازده جداسازی، رطوبت طبق آفتابگردان اساس ماده تر، سرعت سیلندر کوبنده 450 دور بر دقیقه و فضای کوبنده 5/10 سانتی‌متر تعیین شد.

چکیده تشخیص زودهنگام بیماری گیاهان قبل از وقوع علائم، می‌تواند افت عملکرد را محصول را کاهش داده و کیفیت آن را افزایش دهد. این امر همچنین مصرف سموم شیمیایی، مشکلات زیست‌محیطی و هزینه تولید را کاهش می‌دهد. هدف از انجام این تحقیق، تشخیص غیر تخریبی بیماری لکه‌موجی گیاه گوجه‌فرنگی و همچنین تشخیص مهم‌ترین عوامل بیماری‌زای آن (A. solani, A. alternate) از یکدیگر در مراحل اولیه بیماری، قبل از بروز علائم ظاهری، با استفاده از طیف‌سنجی مرئی/ فروسرخ نزدیک (400-900 نانومتر) بود. داده‌های طیفی از برگ‌های گیاهان آلوده به A. alternate و A. solani در 48، 72، 96 و 120 ساعت بعد از تلقیح بیماری استخراج شدند. به‌منظور توسعه مدل‌های تشخیص بر اساس داده‌های طیفی، از تجزیه مؤلفه‌های اصلی (PCA) همراه با شبکه عصبی مصنوعی (ANN) استفاده شد. نتایج نشان داد که مدل PCA-ANN توانست گیاهان آلوده و نوع پاتوژن را با دقت 93-100 درصد در نمونه‌های تست شناسایی کند. در 96 ساعت بعد از تلقیح، علاوه بر به‌دست آمدن مدل ساده‌تر پیش‌بینی (8 مؤلفه اصلی و 3 نرون در لایه مخفی)، دقت 100 درصد تشخیص حاصل شد. مدل‌های تدوین شده، در تمامی زمان‌های بعد از تلقیح، در تشخیص گیاهان آلوده با A. solani که دارای قدرت بیماری‌زایی بالایی می‌باشد نسبت به گیاهان سالم، هیچ خطایی نداشتند. استفاده از طیف‌سنجی مرئی/ فروسرخ نزدیک (400-900 نانومتر) همراه با PCA-ANN توانست بیماری لکه‌موجی گوجه‌فرنگی و نوع پاتوژن آن را قبل از بروز علائم ظاهری (با دقت 100-93 درصد) بدون هیچ آماده‌سازی گیاه، به‌صورت غیر مخرب تشخیص دهد. نتایج این پژوهش نشان داد که این تکنیک می‌تواند برای تشخیص سریع، کم‌هزینه و زودهنگام این بیماری گوجه‌فرنگی به‌جای روش‌های آزمایشگاهی زمان‌بر، گران و مخرب به‌کار رود.

چکیده در این تحقیق، استفاده از مبدل حرارتی زمین-هوا (EAHE) به‌عنوان منبع انرژی زمین گرمایی کم عمق برای تأمین نیازهای حرارتی یک گلخانه تجاری واقع در استان البرز، مورد بررسی قرار گرفت. از شاخص درجه-روز برای برآورد پتانسیل سیستم EAHE به‌منظور تامین نیازهای حرارتی گلخانه از جمله سرمایش و گرمایش استفاده شد. نتایج نشان داد که این منطقه برای رسیدن به دمای مناسب در داخل گلخانه برای تامین گرمایش نسبت به نیاز سرمایشی، نیاز به انرژی بیشتری دارد. متوسط پتانسیل سیستم EAHE بر اساس شاخص درجه-روز برای افزایش دما در فصل سردºC 76/10 و برای کاهش دما در فصل گرم ºC96/17 است. این بدان معنی است که سیستم EAHE قادر به تأمین نیازهای حرارتی گلخانه در این منطقه با توجه به مقادیر محاسبه شده درجه-روز گرمایش (HDD) و درجه-روز سرمایش (CDD) است. این روش می‌تواند در نظارت و بهینه‌سازی شرایط رشد گیاه به‌عنوان انتخاب بهترین نوع محصول یا نوع کشت و همچنین در آبیاری و مدیریت باروری محصولات زراعی مفید باشد.

چکیده فشردگی خاک می‌تواند به‌طور طبیعی اتفاق بیفتد یا ناشی از رفت و آمد ماشین‏‌ها باشد. عملیات زیرشکنی اغلب برای سست کردن لایه تراکم خاک و کاهش مقاومت خاک تا سطوحی که امکان رشد و نمو ریشه را فراهم کند، استفاده می‌شود. عملیات زیرشکنی با عمق متغیر به‌طوری‏‌که خواص فیزیکی خاک را تنها در مواردی که خاک‌ورزی برای رشد محصول مورد نیاز است اصلاح می‌کند، پتانسیل کاهش نیروی کار، هزینه‌ها، سوخت و انرژی مورد نیاز را دارد. از آن‌جایی که این مطالعه با هدف انجام عملیات زیرشکنی با عمق متغیر انجام شد، ابزار خاک‏‌ورزی با عمق متغیر (VDT) طراحی و ساخته شد. یک حسگر پنوماتیکی مجهز به چند نازل برای پیش‌‏بینی هم‏‌زمان عمق لایه متراکم خاک در سه عمق (15، 30 و 45 سانتی‏‌متر) و ارسال سیگنال برای کنترل عمق خاک‌‏ورز VDT استفاده شده است. ارزیابی سامانه ابزار VDT به دو روش استاتیکی و دینامیکی انجام شد. در ارزیابی استاتیکی، زمان پاسخ سیستم برای رسیدن به 95 درصد عمق‌‏های موردنظر اندازه‌گیری شد. ارزیابی دینامیکی زیرشکن نیز در دو مرحله انجام شد. میزان مصرف سوخت و مسافت رسیدن تیغه‏‌های زیرشکن به عمق موردنظر در سه تکرار اندازه‌‏گیری شد و با دستگاه زیرشکن (در حالت کنترل عمق خاموش) مقایسه گردید. میانگین مصرف سوخت در حالت عمق متغیر نسبت به عمق بیشینه ثابت به میزان 17.36 درصد کاهش پیدا کرد. همچنین سنجنده به‏‌خوبی وارد خاک شده و فرمان کنترل را به سیلندر هیدرولیکی به‌طور پیوسته‏ ارسال می‏‌کرد و دستگاه زیرشکن، خاک را در عمق‌‏های ارسالی از سوی سنجنده زیرشکنی نمود.

چکیده ارتعاشات ایجادشده در اثر استفاده از مخلوط‌های سوخت مختلف در موتور تراکتور می‌تواند منجر به سایش سریع قطعات موتور، افزایش قابل‌توجه هزینه‌های نگهداری و کاهش راحتی و ایمنی برای اپراتورها شود. امروزه سوخت‌های تجدیدپذیر، یعنی بیودیزل و بیواتانول، مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته‌اند. در مطالعه حاضر، ارتعاشات موتور تراکتور MF285 در سه جهت، در دورهای 1000، 1600 و 2000 دور در دقیقه برای ده سطح سوخت مختلف حاصل از ترکیبات مختلف سوخت‌های بیودیزل، بیواتانول و دیزل اندازه‌گیری شد. برای تجزیه و تحلیل اثرات پارامترهای مربوطه بر ارتعاشات موتور، از روش سطح پاسخ (RSM) و سیستم استنتاج فازی شبکه عصبی مصنوعی (ANFIS) استفاده شد. نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که افزایش دور موتور با افزایش ارتعاشات نسبت مستقیم دارد. علاوه بر این، سوخت دیزل خالص بخش عمده ارتعاشات را به خود اختصاص داده و B5E4D91 بیشترین ارتعاشات را در بین ترکیبات سوخت داشت. علاوه بر این، با افزایش بیودیزل در ترکیبات سوخت، ارتعاشات به‌طور معنی‌داری کاهش یافت. تحلیل بهینه‌سازی نشان داد که مؤثرترین سوخت‌ها، که کمترین سطح ارتعاش را نشان می‌دهند، از طریق RSM به نام B25E6D69 و از طریق ANFIS به نام B25E4D71 شناسایی شدند.

چکیده زنجرک خرما با تضعیف درختان خرما و کاهش تولید میوه، کشاورزی در خاورمیانه را تهدید می‌کند. شناسایی محل آلودگی برای کنترل موثر آفات بسیار مهم است. با این حال، بازرسی منظم میدانی می‌تواند پرهزینه، دشوار و زمان‌بر باشد، به‌خصوص در مناطق وسیع. این مطالعه توانایی تصاویر ماهواره‌ای چندطیفی سنتینل-۲ را برای شناسایی مکان‌های هجوم زنجرک خرما برای بهبود نظارت و فعال کردن کنترل فوری آفات، در نتیجه کاهش خسارات مالی، ارزیابی می‌کند. آزمایش صحرایی برای ارزیابی آلودگی در اردیبهشت 1402 همزمان با اوج شیوع آفت انجام شد. شدت آلودگی از طریق شمارش آفات در نخلستان‌های منطقه شهری بم تعیین شد. تصاویر چندطیفی سنتینل-۲ از یک منطقه خاص به‌دست آمد، برای تصحیح، آماده‌سازی داده‌های خام و استخراج اطلاعات پردازش شد. پس از مرحله پیش‌پردازش، مدل طبقه‌بندی‌کننده K-Nearest Neighbor مبتنی بر درخت KD برای توسعه مدلی با تمرکز بر شناسایی مکان‌های آلوده انتخاب شد. برای آموزش، 70 درصد از داده‌های میدانی اندازه‌گیری‌شده، شامل مناطق غیرآلوده و مناطق با سه سطح آلودگی از سبک تا شدید و همچنین سایر ویژگی‌های زمین مانند ساختمان‌ها، جاده‌ها و غیره استفاده شد. 30 درصد باقی‌مانده داده‌ها برای ارزیابی مدل آموزش‌دیده استفاده شد. مدل طبقه‌بند آموزش‌دیده در مقایسه با داده‌های حقیقت پایه، در حدود 83 درصد پیش‌بینی‌های درست را با مجموعه داده آزمایشی به‌دست آورد. این دقت، توانایی تصاویر چندطیفی سنتینل-۲ و یادگیری ماشینی را برای شناسایی هجوم حشرات به زنجرک خرما در نخلستان‌ها برجسته می‌کند و می‌تواند مدیریت هدفمند و پایدار آفات را تسهیل کند.

چکیده برداشت رباتیک محصولات کشاورزی فرآیندی مهم و موثر برای تولید میوه سالم، کاهش هزینه‌های برداشت و افزایش بهره‌وری است. با پیشرفت بینایی ماشین، استفاده از اطلاعات سه‌بعدی به‌جای اطلاعات دوبعدی در حال گسترش است. با این حال، برداشت فلفل دلمه‌ای به‌عنوان یکی از محصولات گلخانه‌ای، به دلیل دقت پایین سنسورهای دوبعدی با چالش‌هایی 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 سه‌بعدی بازسازی شده است. پس از استخراج ویژگی‌های هندسی و رنگ، داده‌ها با استفاده از روش زیر نمونه‌گیری و با اعمال معیار Z-score برای فیلتر کردن نویزها، پیش‌پردازش شدند. تحلیل مؤلفه اصلی (PCA) برای کاهش ابعاد ویژگی‌ها استفاده شد و مدل خوشه‌بندی k-means با استفاده از شش ویژگی هندسی و سه ویژگی رنگ، به داده‌ها اعمال شد. ضریب سیلوئت برای ارزیابی کیفیت خوشه‌بندی استفاده شد و ارزیابی انسانی نشان داد که الگوریتم با دقت 95.10 درصد قادر به تشخیص فلفل دلمه‌ای است.

چکیده در این تحقیق جهت شبیه‌سازی روش سرعت بازگشت آونگ روی خربزه، تجزیه و تحلیل عددی نیرومندی پیشنهاد شد. تغییر پارامترهای ضربه روی دو رقم خربزه (زرد ایوانکی و سوسکی سبز) و در پنج مرحله رسیدگی بررسی شد. نتایج نشان داد که سرعت بازگشت، ارتفاع بازگشت، ارتفاع نسبی بازگشت، زاویه بازگشت، انرژی بازگشت و ضریب پس‌جهش (نسبت سرعت) با رسیدگی خربزه افزایش و انرژی جذب شده کاهش یافت. تجزیه و تحلیل رگرسیون رابطه خطی با معنی‌داری بالایی بین پارامترهای ضربه و پنج مرحله رسیدگی را نشان داد. نتایج تجزیه و تحلیل در تشخیص رسیدگی و از این رو در طبقه‌بندی بلوغ خربزه امکان‌پذیر است.
 

چکیده شاخص پوشش گیاهی سبز کسری (FVC) و شاخص نرمال شده تفاضل پوشش گیاهی (NDVI) از شاخص بسیار مهم سبزینگی می‌باشند و ارتباط بسیار قوی با زیست‌توده سبز دارند. هدف اصلی این پژوهش، ارزیابی شاخص NDVI حاصل از حسگر دستی Greesnseeker (GS) در تخمین مقدار زیست‌توده، کلروفیل و شاخص FVC در گیاه اسفناج می‌باشد. در این پژوهش برای جداسازی مناسب زمینه خاک از گیاه از شاخص‌های رنگی G-B و ExG استفاده شد. در طول دوره رشد 28 تا 44 روز بعد از جوانه‌زنی گیاه، نتایج تحقیق نشان داد که NDVI حاصل از GS ارتباط خوبی با کلروفیل داشته (R = 0.61 to 0.91) و ارتباط بین این شاخص با زیست‌توده نیز معنی‌دار بود. علاوه بر این، نتایج نشان داد که در این دوره رشد ارتباط خوبی بین شاخص NDVI حاصل از GS با شاخص FVC وجود دارد (R = 0.67 to 0.82). در حسگر در ارزیابی تاثیر نرخ نیتروژن بر شاخص NDVI، مشخص شد که تنها در دوره کوتاه 28 تا 36 روز پس از جوانه‌زنی ارتباط خطی معنی‌داری بین این دو متغیر وجود دارد. نتایج نشان داد که حسگر Greenseedke توانایی خوبی در تخمین کلروفیل و مقدار زیست‌توده گیاه دارد و از آن می‌توان در میانه رشد گیاه، مقدار شاخص پوشش گیاهی سبز کسری را به‌خوبی برآورد کرد.

چکیده هدف این تحقیق بررسی مصرف انرژی و هزینه‌های تولید آلبالو و گیلاس در شمال شرق ایران بود. اطلاعات از طریق 75 تولیدکننده گیلاس و 42 تولیدکننده آلبالو جمع‌آوری شدند. انرژی کل نهاده‌ها برای تولید گیلاس و آلبالو به‌ترتیب 37.76 و GJha^-1 31.03 تخمین زده شد. در حالی‌که بازده انرژی گیلاس بیشتر از آلبالو بود. در هر دو محصول کود شیمیایی و سوخت دیزل بیشترین مصرف انرژی را داشتند. سهم انرژی‌های تجدیدپذیر در تولید گیلاس بیشتر از آلبالو بود که نشان می‌دهد تولید گیلاس در این منطقه به منابع تجدیدناپذیر وابسته‌تر است. تحلیل اقتصادی نشان داد که هزینه تولید گیلاس بیشتر از آلبالو بود اما به‌دلیل قیمت بالاتر گیلاس، سود گیلاس بیشتر بود. نتایج مدل‌سازی نشان داد که نیروی انسانی بیشترین تاثیر را روی هزینه تولید هر دو محصول داشت. در نهایت، صرفه‌جویی در مصرف سوخت دیزل و مدیریت کوددهی به‌عنوان راه‌حل‌های اصلی برای حل مسایل اقتصادی و انرژی هر دو محصول توصیه شد.

چکیده در این مطالعه، فرآیند خشک کردن سیب با استفاده از یک خشک‌کن خورشیدی ترکیبی جدید، از نوع خشک‌کن ترکیبی رفرکتنس ویندو مجهز به کلکتور سهموی خطی مورد بررسی قرار گرفت. سینتیک خشک کردن، بازدهی انرژی و نقش خشک‌کن در کاهش مصرف انرژی و انتشار گازهای آلاینده ارزیابی شد. آزمایش‌های خشک کردن با سه منبع انرژی شامل انرژی تجدیدناپذیر مرسوم (RW)، خشک کردن با کمک خورشیدی (PRW) و خشک کردن کامل خورشیدی (SRW) انجام شد. میانگین بازده اپتیکی نوری و بازده حرارتی کلکتور PTC در طول ساعات آزمایش به‌ترتیب  62.01% و 49.31% به‌دست آمد. کمترین مصرف انرژی ویژه در روش SRW به میزان (kWh kg^-1) 10.24به‌دست آمد. علاوه بر این، نتایج نشان داد که انرژی خورشیدی برای روش‌های خشک کردن ترکیبی PRW-65، PRW-75، PRW-85 و روش تماما خورشیدی SRW به‌ترتیب 54.91، 52.62، 48.85 و 70.30% از مصرف انرژی کل را به خود اختصاص داده و به همین مقدار از مصرف انرژی‌های تجدیدناپذیر کاهش دادند. با استفاده از کلکتور خورشیدی در روش‌های خشک کردن PRW و SRW، انتشار CO₂ به‌ترتیب 54.64 و 80.94% در مقایسه با روش RW معمولی کاهش یافت. به‌طور کلی، به‌کارگیری انرژی خورشیدی در روش‌های PRW و SRW باعث بهبود پارامترهای انرژی و کاهش انتشار آلاینده‌ها در طول فرآیند خشک‌کردن شد.

چکیده سامانه‌های کاشت لوبیا برای کشاورزی جهانی ضروری است و به‌عنوان یک منبع غذایی حیاتی برای بسیاری از جمعیت‌ها عمل می‌کند. بهینه‌سازی این روش‌های کاشت برای افزایش کارایی و کاهش اثرات زیست‌محیطی بسیار مهم است. این مطالعه ورودی‌ها و خروجی‌های انرژی مرتبط با دو تکنیک کشت لوبیا چیتی را ارزیابی می‌کند: سیستم‌های تخت و نواری. این تحقیق که در استان فارس، جنوب ایران انجام شد، شامل 90 مزرعه، 60 مزرعه با استفاده از سیستم‌های تخت و 30 با استفاده از سیستم نواری بود. این ارزیابی مصرف انرژی بر حسب مگاژول در هکتار برای نهاده‌های مختلف از جمله نیروی کار، ماشین‌ها، گازوئیل، کودهای شیمیایی، سموم شیمیایی، برق و بذر را پوشش می‌دهد. سامانه تخت مصرف 20,067.12 مگاژول در هکتار را نشان می‌دهد، در حالی‌که سیستم نواری از 18,171.76 مگاژول در هکتار استفاده می‌کند. از نظر عملکرد، سامانه تخت 3000 کیلوگرم در هکتار در مقایسه با 3500 کیلوگرم در هکتار برای سامانه نواری تولید می‌کند. این مطالعه بیشتر معیارهای بهره‌وری انرژی را بررسی می‌کند و عملکرد برتر سامانه نوار را با نسبت کارایی مصرف انرژی بالاتر (3.85 در مقابل 2.99) و بهره‌وری انرژی بیشتر 0.19 کیلوگرم بر مگاژول در مقایسه با 0.15 کیلوگرم بر مگاژول برجسته می‌کند. معیارهای انرژی خاص نشان می‌دهد که سامانه نواری انرژی کمتری به‌ازای هر کیلوگرم لوبیا تولیدشده مصرف می‌کند 5.19 در مقابل 6.69 مگاژول بر کیلوگرم علاوه بر این، سود خالص انرژی برای سامانه نواری با 51,828.24 مگاژول در هکتار بالاتر است، در مقابل 39,932.88 مگاژول در هکتار برای سامانه تخت یافته‌ها بر نیازهای بهینه انرژی برای هر دو سامانه تأکید می‌کنند، به‌طور کلی، نتایج، نیازمندی‌های انرژی مطلوب و کارایی روش کاشت نواری را نسبت به سیستم مسطح سنتی نشان می‌دهد و بر پتانسیل آن برای تخصیص بهینه منابع در کشت لوبیا چیتی تاکید می‌کند. نتایج الگوریتم ژنتیک چندهدفه نشان داد که سامانه‌های نواری در مقایسه با سامانه‌های مسطح که 3707.62 مگا ژول در هکتار (22.66 درصد) صرفه‌جویی می‌کنند، به میزان قابل‌توجهی 3749.11 مگاژول در هکتار (25.99 درصد) صرفه‌جویی انرژی می‌کنند. این بیشتر مزایای کارایی کاشت نواری را برجسته می‌کند.

چکیده بخش ساختمان و بخش کشاورزی-غذایی به‌ترتیب تقریباً 40% و 21% از کل انرژی جهان را مصرف می‌کنند. این پژوهش با هدف ترکیب این دو بخش پرمصرف انرژی برای کاهش مصرف انرژی کل جامعه انجام شده است. برای این منظور، یک سیستم کشاورزی یکپارچه کوچک‌مقیاس با ساختمان طراحی و ساخته شد. در این پژوهش، مصرف کل انرژی و آب، تولید سالانه دی‌اکسید کربن و هزینه کل استفاده از سیستم نوین از دیدگاه ساکنان ساختمان (شخصی) و جنبه‌های اجتماعی مورد تحلیل قرار گرفت. علاوه بر این، نتایج با نتایج کلی یک ساختمان و یک گلخانه استاندارد جداگانه با همان محصول مقایسه شد. نتایج نشان داد که کاهش کل انرژی به دلیل استفاده از سیستم نوین 31.2% بوده است. بر اساس نتایج، سیستم نوین موجب کاهش حدود 3400 کیلوگرم دی‌اکسید کربن در طول یک دوره عمر 20 ساله خواهد شد. همچنین، کاهش مصرف آب سالانه به میزان 19.2 لیتر بر کیلوگرم تولید کاهو به‌دست آمد. دوره بازگشت سرمایه بر اساس نتایج تحلیل هزینه که شامل هزینه‌های سرمایه‌گذاری، عملیاتی و اجتماعی می‌شود، حدود 5 سال بود. تحلیل‌ های حساسیت و سناریوها نیز به‌منظور درک بهتر تأثیر پارامترهای مؤثر احتمالی انجام گردید تا سرمایه‌گذاری برای این سامانه نوین را مطمئن و جذاب نماید.

چکیده هدف اصلی این مقاله توسعه یک مدل دینامیک هفت لینکی از بدن اپراتور در هنگام کار با سمپاش کوله‌پشتی موتوری است. این مدل شامل مختصات سمپاش نسبت به بدن، اینرسی چرخشی سمپاش، گشتاور ماهیچه‌ای وارد بر روی مفاصل و یک کوپلینگ سینماتیکی است که تعادل بدن را بین دو پا حفظ می‌کند. توابع قید تعیین شدند و معادلات دیفرانسیل غیرخطی حرکت توسط معادلات لاگرانژ استخراج گردیدند. نتایج نشان می‌دهد که در ابتدا و انتهای مرحله شناوری، تغییرات نامطلوب نیروی مفصل مچ پا قابل‌توجه است. بنابراین، آسیب مچ پا به دلیل قرار گرفتن در معرض ارتعاش احتمال بیشتری دارد. سپس اثرات دور موتور و جرم سمپاش بر نیروهای مفصل ران و مچ پا بررسی شد. نتایج نشان داد که دور موتور و جرم سمپاش اثرات قابل‌توجهی بر نیروهای مفصل ران و مچ پا دارد و می‌تواند به‌عنوان پارامترهای کنترلی موثر مورد استفاده قرار گیرد. همچنین، نتایج آنالیز نشان می‌دهد که با افزایش دور موتور، فرکانس نیروی مفصل ران افزایش می‌یابد. با این حال، اثرات قابل‌توجهی بر فرکانس نیروی مفصل مچ پا مشاهده نشده است. نتایج به‌دست‌آمده از این تحقیق می‌تواند راه‌کارهایی را به محققان در برآورد ساعات کار مجاز با سمپاش‌های کوله‌پشتی موتوری، طراحی پروتز و محاسبات نیرویی ایمپلنت‌های ران در آینده ارائه دهد.