ماشین های کشاورزی

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 آسیب‌های مکانیکی ضربه ناشی از برداشت مکانیزه، انتقال و یا فرآوری محصولات کشاورزی تازه هر ساله باعث کاهش چشم‌گیری از درآمد تولید مواد غذایی می‌شود. میوه زیتون هم مانند بسیاری دیگر از میوه‌ها به ضربه بسیار حساس می‌باشد که می‌تواند منجر به آسیب مکانیکی (کوفتگی) گردد و باعث کاهش کیفیت این محصول شود. در این تحقیق، شکل کوفتگی در رقم روغنی، بیضوی و کشیده و در رقم کنسروالیا، کروی و متمرکز بود که علت آن می‌تواند به علت تفاوت در میزان کرویت و در نتیجه تفاوت در سطح برخورد در هنگام ضربه باشد. تأثیر رقم، جرم و ارتفاع سقوط بر مساحت و حجم کوفتگی با استفاده از آزمایش سقوط آزاد در دو رقم زیتون کنسروالیا و روغنی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تأثیر عوامل آزمایش بر روی حجم و سطح کوفتگی معنی‌دار بود و با افزایش ارتفاع و جرم حجم و سطح کوفتگی افزایش یافت. رقم روغنی به‌طور معنی‌داری سطح و حجم کوفتگی بالاتری نسبت به رقم کنسروالیا داشت. تأثیر نیرو و انرژی ضربه بر حجم کوفتگی نیز معنی‌دار شد و با افزایش نیرو و انرژی میزان حجم کوفتگی برای دو رقم مورد آزمایش افزایش یافت. سطح انرژی و نیرو در رقم کنسروالیا به علت جرم بالاتر این رقم، بالاتر بود در حالی‌که به علت تفاوت‌های ظاهری دو رقم و کمتر بودن کرویت و ضخامت گوشت نسبت به هسته در رقم روغنی حجم کوفتگی بیشتر بود.

چکیده یکی از روش‌های اصلاح کیفیت فیزیکی خاک‌های مزارع نیشکر، افزودن باگاس و فیلترکیک (از محصولات جانبی کارخانه تولید شکر) به خاک است. هدف از انجام این پژوهش، بررسی تأثیر افزودن بقایا (باگاس و فیلترکیک) در دو سطح 1 و 2 درصد بر مقاومت فشاری یا تنش پیش₋ تراکمی (σpc) یک خاک لوم رسی سیلتی تهیه شده در دو سطح رطوبت نسبی PL0/9 و PL1/1 (PL: حد خمیری) و تحت دو فرآیند با و بدون تر و خشک شدن بود. تنش پیش₋ تراکمی خاک به روش آزمایش نشست صفحه‌ای (PST) اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد در هر دو سطح رطوبت و هر دو حالت با و بدون تر و خشک شدن، افزودن بقایا به خاک موجب کاهش σpc گردید. در تیمارهای بدون بقایا (شاهد)، افزایش رطوبت نسبی از PL0/9 به PL1/1، موجب کاهش شدید σpc گردید (36% کاهش در مقابل 4% برای خاک تیمارشده با بقایا) که نشانگر کم بودن ماده آلی و پایداری کم ساختمان خاک مورد آزمایش می‌باشد. اگرچه افزودن بقایا موجب کاهش σpc گردید، اما نوع و درصد بقایا و رطوبت مورد استفاده در این پژوهش تغییر معنی‌داری در σpc نمونه‌هایی که با بقایا تیمار شده بودند ایجاد نکرد. بنابراین، برای جلوگیری از تراکم مجدد و بهبود ساختمان خاک، پیشنهاد می‌شود که از سیستم کنترل ترافیک با مسیرهای دائمی برای تردد ماشین‌ها در مزارع نیشکر استفاده شود و بقایا (پس از شورزدایی) به نوارهایی که تحت کشت قرار می‌گیرند، افزوده شود.

چکیده امروزه درجه‌بندی محصولات کشاورزی براساس شاخص‌های کیفی از جمله وزن از اهمیت زیادی برخوردار است. با تخمین سریع وزن در خطوط درجه‌بندی، علاوه بر کمک به بسته‌بندی می‌توان ارزیابی از اندازه، حجم و حتی میزان رسیدگی محصول را داشت. در این تحقیق، توانایی یک سامانه نوارنقاله- بارسنج مبتنی بر روش ضربه در توزین سریع کیوی مورد ارزیابی قرار گرفت. تعداد 232 نمونه کیوی در وزن‌های بین 40 تا 125 گرم انتخاب شدند. بعد از توزین نمونه‌ها توسط یک ترازوی دیجیتال، سیگنال ضربه آن‌ها در سه سرعت (1، 1/5 و 2 متر بر ثانیه) اندازه‌گیری شد. سپس مشخصه‌های ضربه شامل حداکثر نیرو، زمان و تکانه برای پیک اول و سپس چهل پیک اول سیگنال ضربه محاسبه و از آن‌ها به‌عنوان ورودی برای مدل‌های تخمین وزن استفاده گردید. نتایج حاصل از روش رگرسیون خطی چند متغیره با مشخصه‌های پیک اول نشان داد که در بین مدل‌های مختلف، مدل‌های رگرسیون با استفاده از تمام مشخصه‌ها منجر به بهترین نتیجه در سرعت 1 متر بر ثانیه با R2p برابر 0/786 و SDR برابر 2/180 شد. این در حالی است که مدل‌های مبتنی بر مشخصه‌های 40 پیک اول به وضوح دارای عملکردی بهتری نسبت به پیک اول بودند به نحوی که با استفاده از مقادیر تکانه چهل پیک اول در سرعت 2 متر بر ثانیه، مقدار R2p برابر 0/880 و SDR برابر 2/857 به‌دست آمد. نتایج این تحقیق نشان داد که مدل‌های آماری مبتنی بر مشخصه‌های ضربه، توانایی بالایی در تخمین وزن کیوی به‌صورت برخط و سریع دارند.

چکیده اکثر آسیب‌های مکانیکی در انواع میوه و سبزی در اثر تنش‌های تماسی تحت بارهای استاتیکی، شبه‌استاتیکی و ضربه‌ای ایجاد و موجب کاهش کیفیت محصول و ارزش اقتصادی آن می‌شود. در این پژوهش، سیب به‌عنوان یک ماده ویسکوالاستیک تحت بارگذاری شبه‌استاتیکی با استفاده از روش اجزاء محدود مدلسازی شد. با استفاده از آزمایش‌های تجربی خواص الاستیک، ویسکوالاستیک و مقاومت برشی سیب تعیین شدند و در شبیه‌سازی سیب در نرم افزار آباکوس مورد استفاده قرار گرفتند. مقایسه نتایج تجربی و مدلسازی شده‌ی سیب نشان داد که مدل ویسکوالاستیک رفتار سیب حین بارگذاری شبه‌استاتیک را به‌خوبی شبیه‌سازی کرد. محل ظهور کوفتگی در گوشت سیب آزمایش شده با محل ظهور تنش برشی بیشینه در سیب شبیه‌سازی‌شده همخوانی داشت. بنابراین، معیار تنش برشی بیشینه برای برآورد حساسیت گوشت ارقام سیب به کوفتگی تحت بارگذاری شبه‌استاتیکی پیشنهاد می‌گردد.

چکیده در کشاورزی مکانیزه، حدوداً 60 درصد از انرژی مکانیکی مصرفی، صرف عملیات خاک ورزی و تهیه ی بستر بذر می شود. از طرفی، سیستم خاک‌ورزی نامناسب، خواص فیزیکی خاک را به‌شدت تحت تأثیر قرار داده و باعث تخریب ساختمان خاک می گردد. از این رو به‌منظور مقایسه عملکرد سه نوع دستگاه خاک ورز ثانویه، آزمایشی در یکی از مزارع گندم شهرستان جویبار به‌صورت کرت های یک بار خرد شده در قالب طرح بلوک-های کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. رطوبت خاک به‌عنوان عامل اصلی در سه سطح (0/25-6/23، 6/23-2/22 و 2/22-8/20 درصد بر مبنای وزن خشک) و نوع وسیله ی خاک ورز به‌عنوان عامل فرعی نیز در سه سطح (هرس بشقابی دو بار عمود بر هم، سیکلوتیلر و روتیواتور) بود. پارامترهای اندازه گیری شده شامل: قطر متوسط وزنی کلوخه ها، چگالی ظاهری خاک، مصرف ویژه سوخت، بازده و ظرفیت ماشین بودند. تأثیر تیمارها و برهم کنش بین آن ها بر مصرف ویژه سوخت، بازده و ظرفیت ماشین و نیز اثر نوع دستگاه و رطوبت خاک بر چگالی ظاهری معنی دار بود (01/0P

چکیده در این پژوهش تغییر در خواص ویسکوالاستیک سیب زمینی (رقم آگرایا) طی چهار ماه در دمای C˚ 4 با استفاده از آزمون خزش بررسی و مدل سازی شد. نمونه های مورد استفاده به صورت استوانه های با قطر mm15 و طول mm 35 به مدت min 30 تحت تنش ثابت kPa 110 قرار گرفتند و پس از آن باربرداری انجام شد و میزان کرنش آنها با زمان اندازه گیری و ثبت شد. نمودار تغییر شکل با زمان مراحل بارگذاری و باربرداری رسم گردید. از مدل چهار عنصری بورگر به منظور مدل-سازی رفتار خزش نمونه ها استفاده گردید و ضریب الاستیسیته آنی، ضریب الاستیسیته و ویسکوزیته قسمت الاستیک تأخیری، ویسکوزیته مربوط به جریان نیوتونی و زمان تأخیر تعیین شدند. از این پارامترها می توان برای مطالعه تأثیر شرایط انبارداری بر کیفیت سیب زمینی استفاده نمود. طبق نتایج حاصله، مدل چهار عنصری بورگر به خوبی توانست رفتار خزشی نمونه ها را توصیف کند. ضرایب الاستیک آنی، ویسکوزیته و ضریب الاستیسیته مربوط به الاستیک تأخیری زمان تأخیر و ویسکوزیته مربوط به جریان نیوتونی سیب زمینی با افزایش زمان انبارداری به طور معنی داری (0/05 P

چکیده به ‏منظور کشت بذور ریز در داخل سینی های پرورش نشاء، یک دستگاه بذرکار خودکار پنوماتیک طراحی، ساخته و ارزیابی گردید. از نرم‌افزار Catia در طراحی و تحلیل سامانه ها استفاده شد. قسمت‌های مختلف دستگاه شامل مخزن بذر ارتعاشی، بوم مکشی، نازل های بردارنده بذور، لوله های سقوط، سامانه ی پنوماتیک و واحد کنترل الکترونیک جهت خودکار نمودن دستگاه ساخته و مورد آزمایش قرار گرفت. از اندازه سوراخ نازل جهت محاسبه ی میزان فشار لازم در سر نازل برای مکش بذور استفاده شد. دو نوع سینی کشت نشاء مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج نشان داد که خطای کاشت برای سینی 105 و 390 سلولی به‏ ترتیب در حدود 9/1 و 46/0 درصد است. زمان کاشت برای سینی نشاء 105 و 390 سلولی نسبت به روش دستی به ترتیب ازmin 20 بهs 35 و ازmin 90 بهs 160 به‏ وسیله‌ی کاشت با دستگاه، کاهش یافت.