کشاورزی دقیق
رستم فتحی؛ محمود قاسمی نژاد رایینی؛ سامان آبدانان مهدی زاده؛ مرتضی تاکی؛ مصطفی مردانی نجف آبادی
چکیده
فن‌آوری‌های جدید مانند سم‌پاش‌های هوشمند، از مهم‌ترین عوامل تحول در بخش کشاورزی هستند. در این تحقیق یک سم‌پاش باغی نرخ ثابت به یک سم‌پاش باغی نرخ متغیر توسعه داده شد و مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفت. بررسی مقدار نشست سم در دو حالت سم‌پاشی نرخ متغیر و نرخ ثابت و در سه سرعت‌پیشروی کم (1.6)، متوسط (3.2) و زیاد (4.8 کیلومتر بر ساعت) انجام ...
بیشتر
فن‌آوری‌های جدید مانند سم‌پاش‌های هوشمند، از مهم‌ترین عوامل تحول در بخش کشاورزی هستند. در این تحقیق یک سم‌پاش باغی نرخ ثابت به یک سم‌پاش باغی نرخ متغیر توسعه داده شد و مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفت. بررسی مقدار نشست سم در دو حالت سم‌پاشی نرخ متغیر و نرخ ثابت و در سه سرعت‌پیشروی کم (1.6)، متوسط (3.2) و زیاد (4.8 کیلومتر بر ساعت) انجام شد. کمترین مقدار نشست سم روی درختان به‌ترتیب در حالت سم‌پاشی نرخ متغیر در سرعت‌پیشروی 4.8 (1303 لیتر در هکتار) و بیشترین مقدار نشست در حالت سم‌پاشی نرخ ثابت در سرعت‌پیشروی 1.6 کیلومتر بر ساعت (2121 لیتر در هکتار) به‌دست آمد. نتایج آزمون تجزیه واریانس برای مقدار نشست سم روی درختان، زمین، انتشار در هوا، کل مصرف سم در هکتار و کارایی پاشش نشان داد که مقدار این شاخص‌ها در دو حالت سم‌پاشی نرخ متغیر و نرخ ثابت دارای تفاوت معنی‌داری بود. در همه‌ی شاخص‌ها نوع سم‌پاش و سرعت پیشروی سم‌پاشی، اثر معنی‌داری بر تغییرات مقدار نشست سم در تیمارهای مختلف داشت. نتایج نشان داد که نوع سم‌پاش، سرعت پیشروی و اثر متقابل این دو عامل اثر معنی‌داری بر شاخص کیفیت پاشش نداشت. قطر میانه عددی و قطر میانه حجمی نیز در همه‌ی تیمارها تفاوت معنی‌داری نداشت. حداکثر مقدار صرفه‌جویی مصرف سم (46 درصد) در حالت سم‌پاشی نرخ متغیر و در سرعت‌پیشروی 1.6 کیلومتر بر ساعت و بیشترین مقدار کارایی پاشش (70 درصد) در حالت سم‌پاشی نرخ متغیر و در سرعت‌پیشروی 1.6 کیلومتر بر ساعت به‌دست آمد.
مهندسی سامانه‌های کشاورزی (گلخانه، پرورش ماهی، تولید قارچ)
منصور جلالی؛ احمد بناکار؛ بهفر فرزانه؛ مهدی منتظری
چکیده
در این مطالعه، به طراحی یک سیستم حرارتی خورشیدی با هدف کاهش مصرف انرژی در یک مرغداری پرداخته شد. مرغداری مورد مطالعه دارای 8 متر طول، 5 متر عرض و 2.5 متر ارتفاع است. در این راستا جمع‌کننده‌های حرارتی خورشیدی مختلف مورد بررسی قرار گرفت و بهترین مساحت سطح جمع‌کننده خورشیدی برای دستیابی به بیشترین بهره از انرژی خورشیدی پیشنهاد شد. در این ...
بیشتر
در این مطالعه، به طراحی یک سیستم حرارتی خورشیدی با هدف کاهش مصرف انرژی در یک مرغداری پرداخته شد. مرغداری مورد مطالعه دارای 8 متر طول، 5 متر عرض و 2.5 متر ارتفاع است. در این راستا جمع‌کننده‌های حرارتی خورشیدی مختلف مورد بررسی قرار گرفت و بهترین مساحت سطح جمع‌کننده خورشیدی برای دستیابی به بیشترین بهره از انرژی خورشیدی پیشنهاد شد. در این مطالعه جمع‌کننده خورشیدی از نوع صفحه تخت (FPC) است. علاوه بر این، برای تامین ۵۰ درصد انرژی از خورشید (و مابقی از سیستم ترکیبی) سطح مورد نیاز برای جمع‌کننده پیشنهاد می‌شود. شبیه‌سازی با استفاده از نرم‌افزار TRNSYS انجام شد. نتایج نشان داد که برای دریافت بیشترین میزان انرژی خورشیدی (کسر خورشیدی حداکثر)، سطح جمع‌کننده‌ای معادل با 30 مترمربع مورد نیاز است. اما زمانی‌که دیدگاه اقتصادی مد نظر قرار گیرد، سطح جمع‌کننده‌ای معادل با 26 مترمربع توصیه می‌شود. علاوه بر این نتایج نشان داد که برای برقراری تعادل بین سیستم خورشیدی و سیستم کمکی، نیاز به سطح جمع‌کننده‌ای معادل 16 مترمربع است. با نصب 2 مترمربع جمع‌کننده خورشیدی، می‌توان 5.2 درصد انرژی کل را به‌وسیله خورشید تامین کرد. همچنین با افزایش کسر خورشیدی، توانایی سیستم در استحصال از انرژی خورشیدی بیشتر می‌شود.
بیو انرژی
میثم اسحقی پیره؛ محمد غلامی پرشکوهی؛ داود محمدزمانی
چکیده
در این تحقیق وضعیت تعادل گرمایی در یک موتور دیزل تک سیلندر، چهار زمانه و آب‌خنک با کاربرد نانوذرات اکسید گرافن در مخلوط‌های سوختی دیزل- بیودیزل بررسی شد. نانوذرات اکسید گرافن در سه سطح 30، 60 و 90 پی‌پی‌ام به مخلوط‌های بیودیزل-دیزل (نسبت‌های حجمی صفر، 5 و 20 درصد بیودیزل) اضافه شد. آزمایش‌ها در شرایط بار کامل و سرعت 1500 دور در دقیقه انجام ...
بیشتر
در این تحقیق وضعیت تعادل گرمایی در یک موتور دیزل تک سیلندر، چهار زمانه و آب‌خنک با کاربرد نانوذرات اکسید گرافن در مخلوط‌های سوختی دیزل- بیودیزل بررسی شد. نانوذرات اکسید گرافن در سه سطح 30، 60 و 90 پی‌پی‌ام به مخلوط‌های بیودیزل-دیزل (نسبت‌های حجمی صفر، 5 و 20 درصد بیودیزل) اضافه شد. آزمایش‌ها در شرایط بار کامل و سرعت 1500 دور در دقیقه انجام شد. نتایج ارزیابی مدل پیش‌بینی توان مفید خروجی، توان معادل آلاینده‌های خروجی اگزوز و توان معادل تلفات گرمایی سیستم خنک‌کننده نشان داد که مدل نمایی برازش بهتری داشت. با افزودن بیودیزل و نانو ذرات اکسید گرافن به سوخت دیزل توان مفید کاهش یافت. به‌طوری‌که با افزودن 60 پی‌پی‌ام اکسید گرافن و 20 درصد بیودیزل به سوخت دیزل، توان مفید خروجی به کمترین مقدار خود رسیده و در حدود 5.52 درصد کاهش یافت. به‌منظور دستیابی به بیشترین توان مفید خروجی و با اولویت افزودن بیودیزل به مقدار بالا، ترکیب سوختی90 پی‌پی‌ام اکسید گرافن و 20 درصد بیودیزل به‌طور نسبی دارای شرایط بهتری بود. با افزودن 30 پی‌پی‌ام اکسید گرافن به سوخت دیزل خالص، توان معادل دود اگزوز به کمترین مقدار خود رسیده و در حدود 18.5 درصد کاهش یافت. در حالت کلی تلفات گرمایی از طریق سیستم خنک‌کننده در سوخت دیزل خالص نسبت به سایر ترکیبات سوختی پایین‌تر بود.
علی کعب؛ محمد شریفی؛ حامد مرادی
چکیده
هدف از این مطالعه، ارزیابی نظام تولید گرمک دیم از نظر شاخص‌های انرژی و آلاینده‌های زیست‌محیطی با رویکرد ارزیابی چرخه زندگی بود. داده‌های مورد نیاز برای این مطالعه از طریق تکمیل پرسشنامه و مصاحبه‌ی حضوری با 64 تولیدکننده‌ی محصول گرمک دیم در شهرستان ایوان غرب واقع در استان ایلام به‌دست آمد. نتایج نشان داد کل انرژی ورودی و خروجی در ...
بیشتر
هدف از این مطالعه، ارزیابی نظام تولید گرمک دیم از نظر شاخص‌های انرژی و آلاینده‌های زیست‌محیطی با رویکرد ارزیابی چرخه زندگی بود. داده‌های مورد نیاز برای این مطالعه از طریق تکمیل پرسشنامه و مصاحبه‌ی حضوری با 64 تولیدکننده‌ی محصول گرمک دیم در شهرستان ایوان غرب واقع در استان ایلام به‌دست آمد. نتایج نشان داد کل انرژی ورودی و خروجی در تولید گرمک دیم به‌ترتیب برابر با 39021.59 و 39190.43 مگاژول بر هکتار بوده و سوخت دیزل، ماشین‌های کشاورزی و کود نیتروژن به‌ترتیب با سهم 51، 24 و 14 درصد، پرمصرف‌ترین نهاده‌های انرژی بودند. سهم انرژی مستقیم، غیرمستقیم، تجدیدپذیر و تجدیدناپذیر به‌ترتیب برابر با 57%، 43%، 7% و 93% درصد بود. شاخص کارایی انرژی و افزوده خالص انرژی در این مطالعه به‌ترتیب مقدار 1.004 و 84.168 مگاژول بر هکتار به‌دست آمد. همچنین نتایج حاصل از اثرات زیست‌محیطی که در گروه‌های اثر (تخلیه مواد غیر آلی، اسیدی شدن، اختناق دریاچه‌ای، پتانسیل گرمایش جهانی، نقصان لایه‌ی ازن، مسمومیت انسان‌ها، مسمومیت آب‌های سطحی، مسمومیت آب‌های آزاد، مسمومیت خاک و اکسیداسیون فتوشیمیایی) نشان داد که سوخت دیزل، کود نیتروژن و ماشین‌های کشاورزی بیشترین تأثیر را از بین نهاده‌های ورودی داشته‌اند. از بین گروه‌های اثر، مسمومیت آب‌های آزاد بیشترین بار زیست‌محیطی را در تولید محصول مورد مطالعه دارد. نتایج شاخص بوم شناخت (EcoX) گرمک دیم تولید شده برابر با 0.23 EcoX به ازای یک تن گرمک تولیدی محاسبه گردید. مدیریت صحیح استفاده از ماشین‌های کشاورزی، تجهیز مزارع با ماشین‌های مناسب و جدید و عدم استفاده از تراکتور و ادوات فرسوده می‌تواند انرژی مصرفی و آلاینده‌های زیست‌محیطی ناشی از تولید را به حداقل برساند. استفاده‌ی کمتر از کودهای شیمیایی (به‌خصوص نیتروژن) و جایگزینی آن با کودهای اکولوژیک نیز می‌تواند در این امر تأثیرگذار باشد.
طراحی و ساخت
هادی دهقان حصار؛ داود کلانتری
چکیده
در این تحقیق با استفاده از روش زیست مقلد (روش چگونگی انتقال راه‌حل‌های بیولوژیکی به روش مهندسی) دو تیغه جدید به منظور کاهش انرژی مورد نیاز برای برش ساقه گیاهان زراعی طراحی، ساخته و ارزیابی شد. در ساخت این تیغه‌ها از پروفایل هندسی پنجه جلویی آبدزدک و فک ملخ الهام گرفته شد. سپس انرژی مورد نیاز برای برش دو دسته از گیاهان علوفه‌ای (تغذیه‌ای ...
بیشتر
در این تحقیق با استفاده از روش زیست مقلد (روش چگونگی انتقال راه‌حل‌های بیولوژیکی به روش مهندسی) دو تیغه جدید به منظور کاهش انرژی مورد نیاز برای برش ساقه گیاهان زراعی طراحی، ساخته و ارزیابی شد. در ساخت این تیغه‌ها از پروفایل هندسی پنجه جلویی آبدزدک و فک ملخ الهام گرفته شد. سپس انرژی مورد نیاز برای برش دو دسته از گیاهان علوفه‌ای (تغذیه‌ای و هرز) با استفاده از تیغههای جدید و تیغههای مرسوم (صاف و خمیده) مقایسه گردید. گیاهان علوفه‌ای تغذیه‌ای مورد آزمون شامل یونجه و شبدر و گیاهان هرز شامل خرفه، اویار سلام، تاج خروس، سلمک، نی و شالی بود. طبق نتایج تحقیق حاضر، اختلاف معنی‌داری در انرژی برشی تیغههای زیست مقلد ساخته شده در تمامی تیمارها نسبت به تیغههای مرسوم (صاف و خمیده) مشاهده شد. تیغه زیست مقلد آبدزدک، به‌طور متوسط 13/39 درصد انرژی مورد نیاز برای برش ساقه گیاهان را نسبت به تیغه صاف و 8/32 درصد نسبت به تیغه خمیده کاهش داد. با توجه به همه جوانب مورد بررسی، تیغه زیست مقلد آبدزدک عملکرد بالاتری نسبت به تیغه زیست مقلد ملخ برای برش گیاهان نشان داد و به‌عنوان نتیجه نهایی برای ساخت تیغه برش توصیه می‌شود.
حمیدرضا گازر؛ علی مومنی
چکیده
مصرف بالای انرژی و غیر یکنواختی خشک شدن شلتوک در خشک‌کن‌های خوابیده رایج می‌باشد که شانس شکستگی دانه در مراحل تبدیل برنج را بالا می‌برد. به‌کارگیری خشک‌کن‌های جدید می‌تواند مشکلات ذکر شده را حل نماید. در این مقاله عملکرد یک دستگاه خشک‌کن ایستاده گردش مجدد شلتوک با یک خشک‌کن رایج برنج (خشک‌کن خوابیده) برای خشک کردن شلتوک رقم ...
بیشتر
مصرف بالای انرژی و غیر یکنواختی خشک شدن شلتوک در خشک‌کن‌های خوابیده رایج می‌باشد که شانس شکستگی دانه در مراحل تبدیل برنج را بالا می‌برد. به‌کارگیری خشک‌کن‌های جدید می‌تواند مشکلات ذکر شده را حل نماید. در این مقاله عملکرد یک دستگاه خشک‌کن ایستاده گردش مجدد شلتوک با یک خشک‌کن رایج برنج (خشک‌کن خوابیده) برای خشک کردن شلتوک رقم طارم مقایسه شد. در هر دو خشک‌کن شاخص‌های زمان خشک کردن شلتوک، روند تغییرات رطوبت شلتوک و انرژی ویژه مصرفی تبخیرآب شلتوک بررسی شد. همچنین تاثیر کاربرد هرکدام از خشک‌کن‌ها نیز بر روی شاخص‌های کیفی راندمان تبدیل، درصد شکستگی برنج سفید، درجه سفیدی برنج و کیفیت پخت برنج (درصد افزایش طول بعد از پخت) بررسی شد. نتایج تحقیق نشان داد که کاربرد خشک‌کن ایستاده گردش مجدد، موجب کاهش 12/54 درصدی زمان و مصرف انرژی در خشک کردن شلتوک شد. در خشک‌کن‌های ایستاده مقدار انرژی لازم برای تبخیر یک کیلوگرم آب از شلتوک MJ9/3 به‌دست آمد که 25/76 درصد کمتر از خشک‌کن‌های خوابیده رایج بود. کاربرد خشک‌کن‌های ایستاده نسبت به خشک‌کن‌های زمینی تاثیر معنی‌داری بر راندمان تبدیل شلتوک نداشت، امّا مقدار شکستگی برنج را 5 درصد کاهش داد. درجه سفیدی برنج خشک شده در خشک‌کن خوابیده 4/2 درصد نسبت به برنج خشک شده در خشک‌کن ایستاده بیشتر بود و خشک کردن شلتوک با خشک‌کن‌های خوابیده رایج موجب افزایش 2/6 درصدی نسبت افزایش طول (ری کردن) برنج پس از پخت شد.
سپیده هارونی؛ محمد جواد شیخ داودی؛ مصطفی کیانی ده کیانی
چکیده
نیشکر یک گیاه مهم در جهان می‌باشد که با هدف تولید شکر و تولید انرژی کشت می‌شود به همین دلیل بررسی شرایط کشت این محصول ضرورت پیدا می‌کند. در این تحقیق مدل‌سازی انرژی مصرفی و میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای تولید نیشکر در مزارع پلنت نیشکر انجام شد. اطلاعات لازم برای انجام این مطالعه در غالب پرسشنامه از شرکت کشت و صنعت دعبل خزایی واقع ...
بیشتر
نیشکر یک گیاه مهم در جهان می‌باشد که با هدف تولید شکر و تولید انرژی کشت می‌شود به همین دلیل بررسی شرایط کشت این محصول ضرورت پیدا می‌کند. در این تحقیق مدل‌سازی انرژی مصرفی و میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای تولید نیشکر در مزارع پلنت نیشکر انجام شد. اطلاعات لازم برای انجام این مطالعه در غالب پرسشنامه از شرکت کشت و صنعت دعبل خزایی واقع در استان خوزستان به‌دست آمد. ابتدا میزان انرژی مصرفی و میزان نشر گازهای گلخانه‌ای به‌عنوان اصلی‌ترین عامل آلایندگی برای نیشکر تولیدی در مزارع پلنت مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. در این پژوهش رابطه بین انرژی نهاده‌های ورودی با عملکرد تخمین زده شد. این منظور از تابع تولید کاب داگلاس و روش شبکه عصبی مصنوعی استفاده شد نتایج نشان داد که مدل به‌دست آمده از تابع کاب داگلاس قادر است عملکرد و میزان نشر گازهای گلخانه‌ای را با ضریب تبیین به‌ترتیب 89 و 92 درصد برآورد کند. روش بعدی مدل‌سازی به‌وسیله شبکه عصبی ضریب تبیین مدل به‌دست آمده برای عملکرد و گازهای گلخانه‌ای به‌ترتیب 96 و 99 درصد و مجموع مربعات خطا 0/0037 و 6-10×4/52 به‌دست آمدند؛ بنابراین شبکه عصبی مصنوعی در مقایسه با تابع تولید کاب داگلاس می‌تواند به‌خوبی عملکرد محصول نیشکر و میزان نشر گازهای گلخانه‌ای را در مزارع پلنت پیش‌بینی و مدل‌سازی کند.
کورش اندکایی زاده؛ محمد جواد شیخ داودی؛ میلاد بی ریا
چکیده
نیشکر یک گیاه مهم در جهان می‌باشد که با هدف تولید شکر و تولید انرژی کشت می‌شود، به همین دلیل ارزیابی دو روش برداشت یکی با هدف تولید شکر و دیگری با هدف تولید انرژی ضرورت پیدا می‌کند. در این تحقیق دو سیستم برداشت نیشکر و مورد بررسی قرار گرفته است. پارامترهای کمی شامل مصرف سوخت بر حسب لیتر بر هکتار، توان مصرف شده ماشین برداشت نیشکر بر ...
بیشتر
نیشکر یک گیاه مهم در جهان می‌باشد که با هدف تولید شکر و تولید انرژی کشت می‌شود، به همین دلیل ارزیابی دو روش برداشت یکی با هدف تولید شکر و دیگری با هدف تولید انرژی ضرورت پیدا می‌کند. در این تحقیق دو سیستم برداشت نیشکر و مورد بررسی قرار گرفته است. پارامترهای کمی شامل مصرف سوخت بر حسب لیتر بر هکتار، توان مصرف شده ماشین برداشت نیشکر بر حسب کیلووات، بازده گشتاور موتور برحسب (%)، روغن هیدرولیک مصرف شده در تیغه برش، چاپر، بالابر بر حسب مگاژول بر مگاگرم، سرعت پیشروی کیلومتر بر ساعت، ظرفیت مزرعه‌ای برحسب هکتار بر ساعت، عملکرد مزرعه‌ای مگاگرم بر هکتار و دبی خروجی نی بر حسب مگاگرم بر ساعت و پارامترهای کیفی شامل خصوصیات گیاه بود که شامل میانگین قطر متوسط ساقه برحسب میلی‌متر، ارتفاع ساقه بر حسب متر، تعداد ساقه بر متر، درصد ساقه‌های بریده شده سالم و تا حدی آسیب‌دیده و به‌شدت آسیب‌دیده، ارتفاع متوسط کاه و کلش بر حسب میلی‌متر، متوسط جرم مخصوص ظاهری کیلوگرم بر مترمکعب، میانگین درصد رطوبت، میانگین عملکرد ماده خشک (بیوماس) بر حسب مگاگرم بر هکتار اندازه‌گیری شد. تحلیل داده با استفاده از روش مدیریتی مجموع ساده وزنی شده انجام شد. نتایج نشان داد که میزان برداشت در روش برداشت با هدف تولید شکر از لحاظ پارامترهای کمی ماشین برداشت نیشکر در شرایط مطلوبی نسبت به روش برداشت با هدف تولید انرژی قرار دارد ولی از نظر خصوصیات کیفی گیاه سیستم برداشت با هدف تولید انرژی وضعیت بهتری دارد چون دارای ضریب ترکیبی بالایی است.
نعیمه غلامرضایی؛ کوروش قادری؛ کاظم جعفری نعیمی
چکیده
فراهم شدن شرایط مطلوب سالن‌های صنعتی پرورش مرغ گوشتی، مستلزم ثابت بودن عامل‌های دما و رطوبت داخل سالن در حد بهینه و کاهش دامنه تغییرات آن از مقدار بهینه است. یکی از راه‌های تنظیم و تثبیت این عامل‌ها، استفاده از ابزار دقیق و سامانه‌های الکترونیکی با دقت اندازه‌گیری بالا برای کنترل تجهیزات تهویه است. در این تحقیق از شبکه عصبی پرسپترون ...
بیشتر
فراهم شدن شرایط مطلوب سالن‌های صنعتی پرورش مرغ گوشتی، مستلزم ثابت بودن عامل‌های دما و رطوبت داخل سالن در حد بهینه و کاهش دامنه تغییرات آن از مقدار بهینه است. یکی از راه‌های تنظیم و تثبیت این عامل‌ها، استفاده از ابزار دقیق و سامانه‌های الکترونیکی با دقت اندازه‌گیری بالا برای کنترل تجهیزات تهویه است. در این تحقیق از شبکه عصبی پرسپترون چندلایه (MLP) به‌منظور پیش‌بینی دما و رطوبت و همچنین انرژی مصرفی تجهیزات استفاده شد. ورودی‌های مدل شامل طول، عرض و ارتفاع قرارگیری حسگرهای واحد کنترل الکترونیکی در60 نقطه با مختصات متفاوت بودند. شبکه دولایه با ساختار 1-10 با R² و MSE به‌ترتیب برابر با 0/96 و 0/00912 بهترین نتیجه را برای پیش‌بینی دما داشت. شبکه سه لایه با ساختار 1-10-20 بهترین نتیجه را برای پیش‌بینی رطوبت با R² و MSE به‌ترتیب برابر با 0/8 و 0/00783 و همچنین شبکه سه لایه با ساختار 1-10-10 بهترین نتیجه را برای پیش‌بینی انرژی مصرفی با R² و MSE به‌ترتیب برابر با 0/98 و 0/00114 نشان داد. از نتایج تحقیق می‌توان در بهینهسازی و مدیریت مصرف انرژی در مرغداریها بهره گرفت.
کورش اندکایی زاده؛ محمد جواد شیخ داودی؛ محمد اسماعیل خراسانی فردوانی
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 ...
بیشتر
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.
امین فرهادی؛ سجاد رستمی؛ برات قبادیان؛ شاهین بشارتی
چکیده
در سال‌های اخیر، روش تجزیه و تحلیل اکسرژی به‌طور گسترده در طراحی، شبیه‌سازی و ارزیابی عملکرد انواع مختلف موتورها برای شناسایی تلفات و محاسبه بازده استفاده شده است. ازطرفی، بیودیزل خود را به‌عنوان یک سوخت جایگزین مناسب در موتور دیزل معرفی کرده است. در این مطالعه با توجه به قوانین اول و دوم ترمودینامیک به بررسی کیفیت و کمیت انرژی ...
بیشتر
در سال‌های اخیر، روش تجزیه و تحلیل اکسرژی به‌طور گسترده در طراحی، شبیه‌سازی و ارزیابی عملکرد انواع مختلف موتورها برای شناسایی تلفات و محاسبه بازده استفاده شده است. ازطرفی، بیودیزل خود را به‌عنوان یک سوخت جایگزین مناسب در موتور دیزل معرفی کرده است. در این مطالعه با توجه به قوانین اول و دوم ترمودینامیک به بررسی کیفیت و کمیت انرژی در موتور دیزل OM314 با مخلوط سوخت های دیزل و بیودیزل B20 در زمان‌های پاشش 10، 15 و 20 درجه قبل از نقطه‌ی مرگ بالا پرداخته شده است. با جلو انداختن زمان پاشش، افزایش دمای بیشیینه سیلندر و با عقب انداختن زمان پاشش کاهش در فشار بیشیینه درون سیلندر مشاهده گردید. با جلو انداختن زمان پاشش پارامترهای کاردهی تلف شده به‌واسطه انتقال گرما، کاردهی اندیکاتوری، بازده‌ی انرژی و اکسرژی افزایش و با عقب انداختن زمان پاشش بازده انرژی و اکسرژی کاهش یافت. همچنین تأثیر سرعت‌های مختلف موتور بر پارامترهای قابلیت کاردهی یا اکسرژی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان دادکه پارامترهای قابلیت کاردهی در سوخت دیزل به‌خاطر اکسرژی شیمیایی بالاتر سوخت دیزل تا حدودی از سوخت B20بیشتر می‌باشند. با افزایش سرعت موتور در زمان پاشش 15 درجه قبل از نقطه‌ی مرگ بالا قابلیت کاردهی کل افزایش و کاردهی تلف شده به‌واسطه‌ی انتقال گرما در 1600 دور بر دقیقه کاهش و در 2000 دور بر دقیقه افزایش یافت.
آرمان جلالی؛ اصغر محمودی؛ مصطفی ولیزاده؛ ایرج اسکندری
چکیده
خاک‌ورزی یک عمل زمان‌بر و هزینه‌بر می‌باشد که با استفاده از برنامه عملیات زراعی می‌توان به میزان قابل توجهی در مصرف سوخت، انرژی و زمان صرفه‌جویی نمود. افزایش هزینه‌ی سوخت کشاورزی باعث شده که در مصرف آن صرفه‌جویی شود تا هزینه تولید محصول کاهش یابد. با توجه به مزایای خاک‌ورزی حفاظتی و کمبود تحقیق علمی روی ادوات خاک‌ورزی حفاظتی ...
بیشتر
خاک‌ورزی یک عمل زمان‌بر و هزینه‌بر می‌باشد که با استفاده از برنامه عملیات زراعی می‌توان به میزان قابل توجهی در مصرف سوخت، انرژی و زمان صرفه‌جویی نمود. افزایش هزینه‌ی سوخت کشاورزی باعث شده که در مصرف آن صرفه‌جویی شود تا هزینه تولید محصول کاهش یابد. با توجه به مزایای خاک‌ورزی حفاظتی و کمبود تحقیق علمی روی ادوات خاک‌ورزی حفاظتی وارداتی و تولید داخل و اهمیت فاکتورهای سرعت و عمق خاک‌ورزی بر عملکرد انواع خاک‌ورزها، این تحقیق در قالب طرح آزمایشی اسپلیت پلات (کرت‌های خرد شده) بر پایه‌ی بلوک‌های کامل تصادفی اجرا گردید. فاکتور اصلی عمق خاک‌ورزی (در دو سطح 10 و 20 سانتی‌متر) و فاکتور فرعی سرعت خاک‌ورزی (در چهار سطح 6، 8، 10 و 12 کیلومتر بر ساعت برای شهرستان بستان‌آباد و 8، 10، 12 و 14 کیلومتر بر ساعت برای شهرستان هشترود) و در چهار تکرار با استفاده از خاک‌ورز مرکب آگرومت پنج شاخه ساخت شرکت سازه کشت بوکان که بیشتر در آذربایجان‌شرقی رواج یافته، با استفاده از دو دستگاه تراکتور مسی فرگوسن 285 و 399 به‌ترتیب در شهرستان‌های بستان‌آباد و هشترود، با نوع بافت خاک ماسه لومی، خوب دانه‌بندی شده انجام گرفت. در شهرستان بستان‌آباد و هشترود، اثر فاکتورها به تنهایی و اثر متقابل سرعت و عمق خاک‌ورزی بر مصرف سوخت در سطح احتمال یک درصد (01/0 ≥p) معنی‌دار شد. نتایج نشان دادند که با افزایش سرعت خاک‌ورزی، به‌دلیل انجام سریع عملیات خاک‌ورزی واحد سطح، مصرف سوخت در واحد سطح کاهش پیدا کرده و همچنین با افزایش عمق خاک‌ورزی، به‌دلیل افزایش مقاومت کششی و استفاده از توان تراکتور بیشتر برای غلبه بر این مقاومت، مصرف سوخت افزایش پیدا نمود. لذا با توجه به بررسی‌های انجام گرفته مناسب‌ترین سرعت خاک‌ورزی، 10 کیلومتر بر ساعت با توجه به میزان مصرف سوخت پیشنهاد می‌گردد. همچنین با افزایش عمق خاک‌ورزی، مصرف سوخت افزایش می‌یابد لذا توصیه می‌گردد که با حداقل عمق مورد نیاز خاک‌ورزی صورت پذیرد.
علیرضا طاهری راد؛ امین نیکخواه؛ مهدی خجسته پور؛ شهرام نوروزیه
چکیده
این تحقیق به بررسی انتشار گازهای گلخانه‌ای، انرژی مصرفی و هزینه‌های تولید پنبه در استان گلستان پرداخته است. اطلاعات از طریق پرسشنامه و مصاحبه حضوری با 43 پنبه‌کار گلستانی جمع‌آوری شد. نتایج نشان داد که مجموع انرژی ورودی برای تولید پنبه در استان گلستان 28898 مگاژول بر هکتار است. دو نهاده سوخت دیزل و ماشین‌های کشاورزی به‌ترتیب با 6/45 ...
بیشتر
این تحقیق به بررسی انتشار گازهای گلخانه‌ای، انرژی مصرفی و هزینه‌های تولید پنبه در استان گلستان پرداخته است. اطلاعات از طریق پرسشنامه و مصاحبه حضوری با 43 پنبه‌کار گلستانی جمع‌آوری شد. نتایج نشان داد که مجموع انرژی ورودی برای تولید پنبه در استان گلستان 28898 مگاژول بر هکتار است. دو نهاده سوخت دیزل و ماشین‌های کشاورزی به‌ترتیب با 6/45 و 9/15 درصد، پرمصرف‌ترین نهاده‌های انرژی در تولید بودند. کارایی انرژی 58/1 به‌دست آمد. نتایج استفاده از تابع کاب داگلاس نشان داد، تأثیر نهاده‌های نیروی انسانی، سوخت دیزل، آب آبیاری، کودهای شیمیایی و کود حیوانی بر روی عملکرد مثبت و تأثیر نهاده‌های بذر، ماشین‌های کشاورزی و مواد شیمیایی بر عملکرد پنبه منفی است. نتایج تحلیل حساسیت ورودی‌های انرژی نشان داد با افزایش یک مگاژول انرژی نهاده‌های بذر و نیروی انسانی عملکرد به‌ترتیب به میزان 29/0 و 22/0 کیلوگرم افزایش می‌یابد. مجموع انتشار گازهای گلخانه‌ای kg CO2 eq ha-1 18/1430 محاسبه شد. سه نهاده سوخت دیزل، کود حیوانی و ماشین‌های کشاورزی با 2/45، 5/23 و 8/22 درصد، بیشترین انتشار گازهای گلخانه‌ای را در تولید داشتند. سوخت دیزل با بیشترین انرژی مصرفی و انتشار گازهای گلخانه‌ای در تولید پنبه، تنها در حدود 7/2 درصد از هزینه‌های متغیر را شامل می‌شد. همچنین نسبت سود به هزینه برای تولید پنبه در استان گلستان 16/1 محاسبه شد.
مجید رجبی وندچالی؛ عباس همت؛ عباس قنبری مالیدره
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 ...
بیشتر
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
