ماشین های کشاورزی

چکیده در این پژوهش، یک سامانه کنترل خودکار تغذیه موزع کارنده نیشکر با هدف بهبود عملکرد دستگاه کارنده خودکار قلمه نیشکر، طراحی و ساخته شد. از سه نوع حسگر (نیروسنج، فشار روغن و فاصله سنج فراصوت) به همراه میکروکنترلر برای پردازش اطلاعات و تولید سیگنال فرمان تغذیه قلمه به سامانه محرک هیدروموتور زنجیر تغذیه استفاده شد. طبق نتایج، روش کنترل وزنی و کنترل با حسگر فشار روغن نتایجی مشابه تیمار کنترل دستی داشتند. حسگر فراصوت به دلیل عدم تشخیص صحیح و به‌موقع وضعیت قلمه در دسترس موزع در سطح احتمال 1 درصد با دیگر روش‌های کنترل تفاوت معناداری داشت و باعث کاهش ریزش قلمه از 8.8 برای سه روش اول به 7.4 تن در هکتار و ایجاد فاصله بین قلمه‌های کشت‌شده گردید که نامطلوب بود. در همه روش‌های کنترل به‌جز حسگر فراصوت، فاصله نکاشت مشاهده نشد. در روش کنترل با فشار، با وجود نتایج مشابه با کنترل دستی و کنترل وزنی، به دلیل تغییرات ویسکوزیته روغن با دما، نتایج کنترلی در طولانی مدت از پایداری مناسب برخوردار نبود. طبق نتایج، کنترل وزنی به‌عنوان گزینه برتر برای کنترل و حذف نیروی انسانی با حفظ کیفیت و راندمان کاشت با دستگاه کارنده خودکار توصیه می‌گردد. طی ارزیابی دیگر بین مقادیر مصرف وزنی قلمه مصرفی، تعداد قلمه مصرفی و فاصله نکاشت طولی در دو روش کشت دستی و کنترل خودکار وزنی، تفاوت معنی‌داری در سطح احتمال 1 درصد مشاهده شد. ولی بین مقادیر فاصله نکاشت جانبی در دو روش تفاوت معنی‌داری دیده نشد.

چکیده امروزه تعداد موتورهای دیزل به دلیل داشتن بازده زیاد و تولید گازهای گلخانه ای کم، در حال افزایش است. در پژوهش حاضر تأثیر افزودن نانوسلولز به سوخت دیزل بر پارامترهای عملکردی و آلایندگی موتور دیزل مورد ازریابی قرار گرفت. مقادیر نانوسلولز در 3 سطح صفر و ppm25 و ppm75 در نظرگرفته شد. آزمون‌های موتور در 3 دور موتور 1600، 2000 و 2400 دور بر دقیقه در حالت بار کامل انجام گرفت. به منظور اندازه‌گیری پارامترهای عملکردی و آلایندگی موتور، از تجهیزات مختلفی شامل دینامومتر، دستگاه اندازه‌گیری آلاینده‌ها و سیستم کنترل موتور استفاده شد. نتایج نشان داد که افزایش دور موتور در تمام ترکیب‌های سوختی باعث افزایش در توان موتور، مصرف سوخت ویژه، مونواکسیدکربن، هیدروکربن‌های نسوخته ولی مقدار گشتاور موتور، کاهش یافت. همچنین در هر دور موتور افزودن مقادیر مختلف نانوسلولز، مقدار توان و گشتاور موتور را افزایش داد، اما باعث کاهش مصرف سوخت ویژه، مونواکسیدکربن و هیدروکربن‌های نسوخته شد. مقدار NO_X با افزایش دور موتور افزایش یافت ولی در هر دور موتور افزودن ppm25 نانوسلولز به دیزل خالص به میزان قابل‌توجهی مقدار NO_X را افزایش داد. اما در دورهای پایین، افزایش ppm75 نانوسلولز به دیزل خالص باعث کاهش مقدار NO_X نسبت به دیزل خالص شد، اگرچه از لحاظ آماری معنی‌دار نیست. به‌طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که افزودن نانوسلولز به سوخت دیزل می تواند سبب  بهبود عملکرد و کاهش گازهای آلاینده خروجی از موتور دیزل شود. اگر چه افزودن ppm25 نانوسلولز به دیزل خالص به میزان قابل‌توجهی مقدار NO_X را افزایش داد.

چکیده برای طراحی بهینه و اصلاح ساختار اکسل وسایل نقلیه دانستن بارهای وارده بر آن در شرایط کاری ضروری است. این پژوهش به دنبال اعلان نیاز پژوهشی شرکت کمباین‌سازی ایران مبنی بر تحلیل و محاسبه نیروهای وارد بر بدنه، محورها و چرخ‌های کمباین انجام شد. سامانه‌ی الکترونیکی ساخته‌شده شامل کوپلینگ فولادی، نیروسنج فشاری، مدار تقویت‌کننده ولتاژ، دیتالاگر و رایانه بود. نیروسنج به کمک کوپلینگ بر میانه اکسل عقب کمباین جاندیر 955 نصب گردید. آزمون‌های ارزیابی عملکرد سامانه در حالت‌های سکون و حرکت کمباین در جاده آسفالت، جاده خاکی و مزرعه با سرعت‌های پیشروی متفاوت به‌صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی و در پنج تکرار انجام شد. مطابق نتایج میانگین بارهای استاتیکی وارده بر اکسل در حالت موتور روشن و موتور خاموش به‌ترتیب 14.908 و 14.905 کیلونیوتن بود که تفاوت معنی‌داری در سطح یک درصد نداشتند. میانگین بارهای عمودی وارده بر اکسل حین حرکت در جاده آسفالت با سرعت‌های 10، 15 و 20 کیلومتر بر ساعت به‌ترتیب 15.20، 15.27 و 15.28 کیلونیوتن، حین حرکت در جاده خاکی با سرعت‌های 2، 4 و 6 کیلومتر بر ساعت به‌ترتیب 17.57، 17.99 و 18.15 کیلونیوتن و هنگام دروی گندم با سرعت‌های 3، 4 و 5 کیلومتر بر ساعت به‌ترتیب 16.47، 18.01 و 17.78 کیلونیوتن به‌دست آمد. بیشینه بار وارده بر اکسل حدود 50 کیلونیوتن و در جاده خاکی بود. در مجموع نتایج ارزیابی‌ها نشان داد که عملکرد سامانه ساخته‌شده قابل قبول بوده و می‌توان از آن برای اندازه‌گیری بارهای عمودی وارده به اکسل عقب کمباین استفاده کرد.

چکیده عملیات خاک ورزی از جمله عملیات هایی است که در کشاورزی با مصرف زیاد انرژی همراه است. از این رو بهینه کردن میزان مصرف انرژی در عملیات خاک‌ورزی بسیار با اهمیت است. در این تحقیق با استفاده از روش مدیریتی ساده وزنی شده دستگاه مناسب با توجه به معیارهای مختلف انرژی مورد بررسی قرار گرفته است، این آزمایش به‌صورت طرح کرت های خرد شده، بر پایه بلوک های کامل تصادفی با سه نوع ادوات خاک‌ورز (گاوآهن برگرداندار، گاوآهن بشقابی و هرس بشقابی) در 4 سرعت پیشروی مختلف (3، 4، 5، 6 کیلومتر بر ساعت) و عمق های مختلف که محدوده عمقی با توجه به نوع ادوات انتخاب شد و این آزمایش در خاک رسی لومی با میزان رطوبت 9/18 درصد (بر پایه خشک) انجام شد. پارامترهای کشش ویژه (کیلونیوتون بر متر)، مصرف سوخت (لیتر بر ساعت)، درصد لغزش، توان مالبندی (کیلووات)، بازده کششی و بازده کلی انرژی اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که در سرعت‌های کم و عمق‌های زیاد گاوآهن برگردان‌دار مصرف بهینه انرژی دارد و در عمق های زیاد و سرعت زیاد هرس بشقابی میزان مصرف بهینه انرژی را داشت. گاوآهن بشقابی از نظر مصرف بهینه انرژی نسبت به دو ادوات دیگر به‌عنوان گزینه مطلوب انتخاب شد، زیرا در روش تحلیل ساده وزنی شده داراری ضریب ترکیبی بیشتر در اکثر شرایط کاری (عمق شخم و سرعت پیشروی مختلف) است.

چکیده هدف عمده خشک کردن ماده غذایی، افزایش ماندگاری محصول نهایی و کاهش رطوبت محصول می‌باشد، فرآیند خشک کردن باید تا حدی انجام شود که بتواند رشد میکروبی و واکنش‌های شیمیایی را محدود کند. یکی از روش‌های جدید در خشک کردن مواد غذایی، استفاده از گرمایش مادون قرمز تحت شرایط خلأ است که باعث افزایش سرعت خشک شدن و حفظ کیفیت محصول خشک شده می‌شود. در این تحقیق با استفاده از یک خشک‌کن آزمایشگاهی مادون قرمز- خلأ، خشک کردن ورقه‌های سیب‌زمینی در سه سطح شدت تابش اشعه مادون قرمز 0/2، 0/3و 0/4 وات بر سانتی‌متر مربع، چهار سطح فشار مطلق 20، 80، 140 و 760 میلی‌متر جیوه با سه ضخامت ورقه 1، 2 و 3 میلی‌متر در سه تکرار آزمایشی انجام شد. نتایج نشان که ضخامت ورقه اثر بسیار معنی‌داری در سطح یک درصد بر مقدار ظرفیت باز جذب آب و تغییرات رنگ ورقه‌های سیب‌زمینی خشک شده داشته است. همچنین مشاهده شد که شدت تابش لامپ مادون قرمز و میزان فشار مطلق روی میزان انرژی ویژه مصرفی طی فرآیند خشک شدن سیب‌زمینی اثر مهمی داشتند به گونه‌ای که با افزایش شدت تابش لامپ مادون قرمز، کاهش فشار مطلق (اعمال خلأ) در محفظه خشک‌کن میزان مصرف انرژی ویژه کاهش یافته است.