ماشین های کشاورزی - فهرست مقالات

مدل‌سازی

مدل‌سازی و بهینه‌سازی فرآیند آسیاب کردن غلات برای تولید خوراک طیور در آسیاب چکشی با استفاده از روش سطح پاسخ

زانیار زیباهوش؛ جلال خدائی؛ سمیرا زارعی

دوره 10، شماره 2 ، 1399، ، صفحه 187-200

https://doi.org/10.22067/jam.v10i2.72568

چکیده

از آنجا که خوراک طیور بخش بزرگی از هزینه‌های صنعت پرورش طیور را به خود اختصاص می‌دهد، می‌تواند عامل بسیار مهمی در میزان سود و زیان مرغداری‌ها باشد. بهینه‌سازی عملکرد دستگاه آسیاب چکشی برای کاهش اندازه مواد مختلف برای تولید خوراک طیور، می‌تواند در به‌کارگیری راه‌های مناسب و بهینه و در نهایت حصول مواد خوراکی با حداقل هزینه، حداکثر ... بیشتر از آنجا که خوراک طیور بخش بزرگی از هزینه‌های صنعت پرورش طیور را به خود اختصاص می‌دهد، می‌تواند عامل بسیار مهمی در میزان سود و زیان مرغداری‌ها باشد. بهینه‌سازی عملکرد دستگاه آسیاب چکشی برای کاهش اندازه مواد مختلف برای تولید خوراک طیور، می‌تواند در به‌کارگیری راه‌های مناسب و بهینه و در نهایت حصول مواد خوراکی با حداقل هزینه، حداکثر کیفیت و ظرفیت بسیار حائز اهمیت باشد. برای ارزیابی عملکرد دستگاه از نظر میزان درجه‌ی ریزی خوراک و ظرفیت کاری آسیاب، چهار محصول گندم، ذرت، سویا و جو در سه سطح اندازه سوراخ غربال (2، 2/3 و 4/4 mm)، رطوبت دانه (10، 14و 18 درصد)، نرخ تغذیه (یک سوم، دو سوم و باز بودن کامل دریچه مخزن) و تعداد چکش (12، 18 و 24 عدد) به‌وسیله آسیاب خرد شد و در هر مورد درجه‌ی ریزی و ظرفیت کاری به‌صورت مجزا دسته‌بندی شد. روش سطح پاسخ با طرح مرکب مرکزی به‌منظور تعیین نقاط بهینه‌ی دستگاه در فرآیند آسیاب کردن برای دست‌یابی به بیشترین میزان خردشدگی محصول و بیشترین ظرفیت کاری آسیاب استفاده شد. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که نقاط بهینه‌ی mm 2/3 برای قطر سوراخ غربال، رطوبت دانه 10 درصد، نرخ تغذیه g s-1 8/343 و تعداد 18 عدد چکش برای گندم، حداقل درجه‌ی ریزی (بیشتر خرد شدن) به مقدار mm 42/3 را در بین محصولات داشته است. هم‌چنین بیشترین ظرفیت کاری آسیاب(g s-1 12/45) برای ذرت در نقاط بهینه‌ی mm 2 سوراخ غربال، رطوبت 10درصد دانه، نرخ تغذیه g s-1 8/433 و تعداد چکش 24 عدد به‌دست آمد.

مدل‌سازی

مدل‌سازی متغیرهای موثر بر عملکرد نیشکر با استفاده از الگوریتم‌های درخت تصمیم‌گیری C5.0 و QUEST

حسن ذکی دیزجی؛ هوشنگ بهرامی؛ نسیم منجزی؛ محمد جواد شیخ داودی

دوره 9، شماره 2 ، 1398، ، صفحه 469-484

https://doi.org/10.22067/jam.v9i2.69712

چکیده

در این پژوهش یکی از اهداف اصلی شرکت‌های کشت و صنعت نیشکر خوزستان که افزایش میزان عملکرد مزارع نیشکر با استفاده از رهیافت داده‌کاوی می‌باشد، مورد بررسی قرار گرفته است. تصمیم‌گیرندگان در این واحدهای تولیدی کشاورزی با حجم بسیار زیادی از داده‌های جمع‌آوری شده با خصوصیات بسیار متنوع و با روابط پیچیده در بین آن‌ها مواجه هستند که آنالیز ... بیشتر در این پژوهش یکی از اهداف اصلی شرکت‌های کشت و صنعت نیشکر خوزستان که افزایش میزان عملکرد مزارع نیشکر با استفاده از رهیافت داده‌کاوی می‌باشد، مورد بررسی قرار گرفته است. تصمیم‌گیرندگان در این واحدهای تولیدی کشاورزی با حجم بسیار زیادی از داده‌های جمع‌آوری شده با خصوصیات بسیار متنوع و با روابط پیچیده در بین آن‌ها مواجه هستند که آنالیز و مدیریت آن‌ها به‌وسیله‌ی تجزیه و تحلیل‌های تجربی و آماری، امری دشوار و در بسیاری از حوضه‌ها عملاً ناممکن می‌باشد. داده‌کاوی یک فناوری توانمند در مدیریت و سازماندهی اطلاعات با حجم بالا می‌باشد. در این تحقیق با استفاده از تکنیک‌های داده‌کاوی درخت تصمیم (مدل‌های QUEST و C5.0)، به تخمین عملکرد محصول نیشکر پرداخته شده است. در این راستا مجموعه داده‌های در دسترس همچون داده‌های آبیاری و زهکشی، خاک و گیاه استفاده گردید تا اثر ترکیب‌های متفاوت این عوامل بر عملکرد تولید تعیین گردد. این پژوهش از نوع تحلیلی بوده و پایگاه داده آن شامل رکوردهای 1201 مزرعه می‌باشد. داده‌های مورد نیاز این تحقیق، طی سال‌های زراعی 1393 تا 1396 از کشت و صنعت امیرکبیر به‌دست آمده است. تجزیه و تحلیل به کمک نرم‌افزار IBM modeler 14.2 انجام شده است. نتایج نشان داد، شاخص‌های اجرایی و مدیریتی بر تغییر سطح عملکرد مزارع نیشکر تاثیرگذار می‌باشد. چگونگی تاثیرپذیری سطح عملکرد وابسته به ترکیب‌های خاصی از شاخص‌های اجرایی و مدیریتی می‌باشد که در قالب الگوهای حاصل از مدل‌های درخت تصمیم QUEST و C5.0 استخراج شده است. همچنین واریته محصول در هر دو مدل درخت تصمیم به‌عنوان مهم‌ترین متغیر مستقل در مدل‌سازی ظاهر شده است. بنابراین نتایج به‌دست آمده می‌تواند در برنامه‌ریزی و آماده‌سازی شرایط مطلوب برای رسیدن به اهداف تعیین شده میزان تولید کمک نماید.

مدل‌سازی

مدل‌سازی پارامترهای موثر بر دقت سامانه‌های اندازه‌گیری هدایت الکتریکی خاک به روش شبکه عصبی RBF در شرایط آزمایشگاهی

جلال برادران مطیع؛ محمدحسین آق خانی؛ عباس روحانی؛ امیر لکزیان

دوره 9، شماره 1 ، 1398، ، صفحه 139-154

https://doi.org/10.22067/jam.v9i1.66489

چکیده

از جمله سامانه‌هایی که در تهیه نقشه هدایت الکتریکی خاک مزارع به‌کار می‌روند، سامانه‌های مبتنی بر روش تماس مستقیم الکترود با خاک می‌باشند. در این تحقیق با علم به اینکه علاوه بر شوری پارامترهای فیزیکی و شیمیایی خاک نیز در هدایت‌پذیری الکتریکی خاک تاثیرگذارند، به کمک روش شبکه عصبی RBF در طرح آماری باکس- بنکن به بررسی تاثیر پارامترهای ... بیشتر از جمله سامانه‌هایی که در تهیه نقشه هدایت الکتریکی خاک مزارع به‌کار می‌روند، سامانه‌های مبتنی بر روش تماس مستقیم الکترود با خاک می‌باشند. در این تحقیق با علم به اینکه علاوه بر شوری پارامترهای فیزیکی و شیمیایی خاک نیز در هدایت‌پذیری الکتریکی خاک تاثیرگذارند، به کمک روش شبکه عصبی RBF در طرح آماری باکس- بنکن به بررسی تاثیر پارامترهای اثرگذار بر نتایج روش تماس مستقیم در اندازهگیری هدایت الکتریکی ظاهری خاک پرداخته و مدلی جهت تخمین هدایت الکتریکی واقعی خاک با داشتن هدایت الکتریکی ظاهری، دما، درصد رطوبت و چگالی توده تعیین شد. اندازه‌گیری همزمان پارامترهای موثر می‌تواند مرحله کالیبراسیون را حذف کند. مدل شبکه عصبی به‌دست آمده توانست به‌خوبی با ضریب تبیین 99/0، ECe را تخمین بزند. ضمن بررسی الگوریتم‌های مختلف آموزش شبکه عصبی عملکرد الگوریتم آموزشی بیزین بهتر از سایر الگوریتم‌ها تشخیص داده شد. نتایج تحلیل حساسیت شبکه نشان داد به‌ترتیب متغیرهای ECa، رطوبت، دما و چگالی توده بیشترین تاثیر را در تخمین مقدار ECe خاک دارند، به‌طوری‌که با حذف آنها از مدل ضریب تبیین از 99/0 به‌ترتیب به 30/0، 35/0، 56/0 و 63/0 کاهش می‌یابد. پس از مرحله مدل‌سازی، مدل شبکه عصبی به‌دست آمده با یک گروه داده مزرعه‌ای مورد اعتبارسنجی قرار گرفت. نتایج اعتبارسنجی مدل ضریب تبیین 986/0 بین خروجی مدل و مقادیر ECe اندازه‌گیری شده در آزمایشگاه را نشان داد. بدین ترتیب با استفاده از این مدل ضمن اندازه‌گیری هم‌زمان پارامترهای ذکر شده همراه با هدایت الکتریکی می‌توان دقت سامانه‌های اندازه‌گیری هدایت الکتریکی ظاهری خاک در تخمین و تهیه نقشه‌های شوری خاک افزایش داد. همچنین با توجه به عدم نیاز به داده‌برداری مجدد جهت کالیبراسیون سامانه‌ها، استفاده از این مدل زمان تحلیل داده‌ها و هزینه تهیه نقشه هدایت الکتریکی خاک را کاهش می‌دهد.

مدل‌سازی

مدل‌سازی و بهینه‌سازی انرژی مصرفی گاوآهن برگردان‌دار به روش سطح پاسخ

محمد مهریجانی؛ جلال خدائی؛ سمیرا زارعی

دوره 9، شماره 1 ، 1398، ، صفحه 167-176

https://doi.org/10.22067/jam.v9i1.65908

چکیده

خاک‌ورزی به‌عنوان مرحله مقدماتی برای تولید محصولات کشاورزی، حجم بالایی از انرژی را مصرف می‌کند. با توجه به بحران انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از مصرف بی‌رویه سوخت‌های فسیلی تمام تلاش‌ها بر آن است که مصرف انرژی تا حد ممکن کاهش یابد. هدف از این مطالعه بررسی اثر پارامترهای سرعت پیشروی، عمق شخم و رطوبت خاک بر میزان مصرف سوخت ... بیشتر خاک‌ورزی به‌عنوان مرحله مقدماتی برای تولید محصولات کشاورزی، حجم بالایی از انرژی را مصرف می‌کند. با توجه به بحران انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از مصرف بی‌رویه سوخت‌های فسیلی تمام تلاش‌ها بر آن است که مصرف انرژی تا حد ممکن کاهش یابد. هدف از این مطالعه بررسی اثر پارامترهای سرعت پیشروی، عمق شخم و رطوبت خاک بر میزان مصرف سوخت و نیروی کششی مورد نیاز طی عملیات شخم با گاوآهن برگردان‌دار سه خیش سوارشونده در خاکی با بافت رسی می‌باشد. آزمایش‌ها با استفاده از روش سطح پاسخ مطابق با طرح مرکب مرکزی (CCD) با در نظر گرفتن سه سطح برای سرعت پیشروی تراکتور (4، 5 و 6 کیلومتر بر ساعت)، سه سطح رطوبت خاک (12، 16 و 20 درصد) و سه سطح عمق خاک‌ورزی (20، 25 و 30 سانتی‌متر) انجام گردید. از نرم‌افزار Design Expert 8.0.6 برای تجزیه و تحلیل داده‌های آزمایش استفاده شد. نتایج تجزیه و تحلیل آماری نشان داد، اثر عوامل عمق شخم، رطوبت خاک و سرعت پیشروی بر روی میزان مصرف سوخت و نیروی کششی مورد نیاز در سطح احتمال 1 درصد معنی‌دار بود. متغیرهای مستقل به‌صورت معادلات رگرسیونی مرتبه دوم مدل‌‍سازی شدند و نقاط بهینه این متغیرها به‌دست آمد. بیشترین درصد مطلوبیت در سرعت پیشروی 08/5 کیلومتر بر ساعت، عمق شخم 20 سانتی‌متر و رطوبت خاک41/16 درصد اندازه‌گیری شد.

مدل‌سازی

مدل‌سازی تراکم خاک زیر تایر تراکتور با استفاده از شبکه عصبی پرسپترون چندلایه

غلامحسین شاهقلی؛ حافظ غفوری چیانه؛ ترحم مصری گندشمین

دوره 8، شماره 1 ، 1397، ، صفحه 105-118

https://doi.org/10.22067/jam.v8i1.58891

چکیده

یکی از مخرب‌ترین آثار تردد ماشین در مزرعه ایجاد تراکم در خاک‌های کشاورزی است. تراکم خاک‌های کشاورزی موجب افزایش مقاومت مکانیکی خاک، کاهش ریشه دوانی گیاه و نهایتاً کاهش عملکرد محصول می‌شود. مدل‌سازی سیستم‌های اکولوژیک توسط روش‌های متداول مدل‌سازی، به‌دلیل ماهیت پیچیده آنها در صورت امکان نیز بسیار مشکل است. سیستم‌های هوش مصنوعی ... بیشتر یکی از مخرب‌ترین آثار تردد ماشین در مزرعه ایجاد تراکم در خاک‌های کشاورزی است. تراکم خاک‌های کشاورزی موجب افزایش مقاومت مکانیکی خاک، کاهش ریشه دوانی گیاه و نهایتاً کاهش عملکرد محصول می‌شود. مدل‌سازی سیستم‌های اکولوژیک توسط روش‌های متداول مدل‌سازی، به‌دلیل ماهیت پیچیده آنها در صورت امکان نیز بسیار مشکل است. سیستم‌های هوش مصنوعی و محاسبات نرم به‌واسطه سادگی و دقت بالا با یک‌بار تعریف یا آموزش بسیار مورد توجه هستند. هدف از انجام این تحقیق مدل‌سازی سیستم تراکم خاک تحت تأثیر رطوبت خاک، سرعت پیشروی ماشین و عمق خاک توسط شبکه‌های عصبی مصنوعی پرسپترون چندلایه بود. در این پژوهش، رطوبت خاک در پنج سطح 11%، 13/5%، 16%، 19% و 22%، میانگین سرعت پیشروی ماشین در پنج سطح 1، 2، 3، 4 و 5 کیلومتر بر ساعت و عمق‌های مختلف خاک در سطوح 20، 25، 30، 35 و 40 سانتی‌متر در نظر گرفته شد. داده‌های تجربی در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه محقق اردبیلی به‌صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در پنج سطح رطوبت، سرعت پیشروی و عمق خاک در سه تکرار به‌دست آمدند. شبکه عصبی پرسپترون با پنج نرون در لایه پنهان با تابع انتقال سیگموییدی و تابع انتقال خطی برای نرون خروجی برای مدل‌سازی طراحی و آموزش داده شد. مقایسه نتایج مدل و نتایج تجربی نشان‌دهنده ضریب تبیین 0/99 =R2 بین این مقادیر بود. مقدار میانگین مربعات خطای مدل و درصد میانگین مطلق خطای سیستم به‌ترتیب برابر 0/17 و 0/29 درصد به‌دست آمدند که نشان از دقت بالای مدل شبکه عصبی در تخمین مقادیر تراکم خاک دارد.

مدل‌سازی

مدل‌سازی فرآیند تولید بیوگاز از فضولات گاوی در هاضم اختلاط کامل با تغذیه نیمه‌پیوسته

جبراییل تقی نژاد؛ رضا عبدی؛ مهرداد عدل

دوره 8، شماره 1 ، 1397، ، صفحه 159-169

https://doi.org/10.22067/jam.v8i1.57758

چکیده

تأمین انرژی‌های جایگزین و تجدیدپذیر با هدف کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و صیانت از منابع ملی از اولویت‌های اصلی اغلب کشورها ازجمله ایران است و در این میان تولید بیوگاز یکی از زمینه‌های دارای پتانسیل قابل‌ملاحظه به‌شمار می‌رود. در این پژوهش فرایند تولید بیوگاز در هاضم بی‌هوازی نیمه‌پیوسته در مقیاس پایلوت به حجم 180 لیتر و زمان ... بیشتر تأمین انرژی‌های جایگزین و تجدیدپذیر با هدف کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و صیانت از منابع ملی از اولویت‌های اصلی اغلب کشورها ازجمله ایران است و در این میان تولید بیوگاز یکی از زمینه‌های دارای پتانسیل قابل‌ملاحظه به‌شمار می‌رود. در این پژوهش فرایند تولید بیوگاز در هاضم بی‌هوازی نیمه‌پیوسته در مقیاس پایلوت به حجم 180 لیتر و زمان ماند هیدرولیکی 25روز در شرایط دمای میان‌خواه (مزوفیلیک °C2 ±35) با نرخ بارگذاری آلی (OLR)، (kg VS .(m-3.d-1 2 و 3 با استفاده از فضولات گاوی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد بیشترین نرخ روزانه تولید بیوگاز در بارگذاری 2 و kg VS .(m-3.d-1) 3 به‌ترتیب 40 و 49 لیتر در روز بود. بازده تولید بیوگاز با افزایش نرخ بارگذاری کاهش داشته و برای نرخ بارگذاری آلی 2 و kg VS .(m-3.d-1) 3 به‌ترتیب 0/243 و (m3. kg-1 VS added) 0/204 به‌دست آمد. بیشترین درصد متان در هر دو نرخ بارگذاری در محدوده تولید پایدار بیوگاز حدود 58 تا 62 درصد و میزان کاهش جامدات آلی ورودی در بارگذاری 2 و kg VS .(m-3.d-1) 3 به‌ترتیب با 64/5 و 53 درصد بود. برای مدل‌سازی فرایند تولید بیوگاز از مدل‌های لجستیک و گومپرتز اصلاح‌شده استفاده گردید. کیفیت برازش این مدل‌ها با داده‌های آزمایش با استفاده از نرم‌افزار MATLAB و مقایسه ضریب تبیین (R2) و ریشه دوم میانگین مجموع مربعات خطاها (RMSE) انجام گردید. نتایج نشان داد مدل‌های لجستیک و گومپرتز اصلاح‌شده برای توجیه فرآیند تجمعی تولید بیوگاز در هاضم نیمه‌پیوسته با کمترین میانگین مجموع مربعات خطاها و ضریب تبیین بیش از 0/99 درصد بهترین کارایی را داشته است.

مدل‌سازی

مدل‌سازی و بهینه‌سازی اثر هندسه بال بر نیروی کششی و عمودی خاک ورز قلمی بالدار

محمودرضا سالار؛ سید حسین کار پرورفرد

دوره 7، شماره 2 ، 1396، ، صفحه 468-479

https://doi.org/10.22067/jam.v7i2.52064

چکیده

در این پژوهش، با استفاده از روش سطح پاسخ، نقاط بهینه هندسه بال خاک‌ورز قلمی بالدار، جهت دستیابی به کمینه مقدار نیروهای کششی و عمودی ابزار خاک‌ورز تعیین شد. عمق قرارگیری (5، 10 و 15 سانتی‌متر)، زاویه تمایل (10، 20 و 30 درجه) و زاویه‌ی حمله (7/5، 15 و 22/5 درجه) بال، هر یک در سه سطح به‌عنوان عواملی بودند که تأثیر آن‌ها بر نیروهای کششی و عمودی خاک‌ورز ... بیشتر

مدل‌سازی

بررسی و مدل سازی تغییرات بازده حجمی نقاله‏ های مارپیچی در دورها و شیب های مختلف به‌کمک ANFIS و روش ‏های آماری

اشکان زارعی؛ رحمان فرخی تیمورلو؛ لیلا ندرلو؛ سید محمدحسن کماریزاده

دوره 7، شماره 1 ، 1396، ، صفحه 234-246

https://doi.org/10.22067/jam.v7i1.48118

چکیده

هدف از انجام این تحقیق، بررسی تغییرات بازده حجمی نقاله مارپیچی به‌عنوان تابعی از قطر هلیس، سرعت دورانی هلیس و زاویه انتقال است. در این تحقیق از سه نقاله مارپیچی با قطرهای 13، 5/17 و 5/22 سانتی متر و 5 سطح سرعت دورانی 100، 200، 300، 400 و 500 دور بر دقیقه و سه زاویه انتقال 10، 20 و 30 درجه برای انتقال گندم استفاده شد. سپس مدل سازی به‌کمک جعبه ابزار ANFIS ... بیشتر هدف از انجام این تحقیق، بررسی تغییرات بازده حجمی نقاله مارپیچی به‌عنوان تابعی از قطر هلیس، سرعت دورانی هلیس و زاویه انتقال است. در این تحقیق از سه نقاله مارپیچی با قطرهای 13، 5/17 و 5/22 سانتی متر و 5 سطح سرعت دورانی 100، 200، 300، 400 و 500 دور بر دقیقه و سه زاویه انتقال 10، 20 و 30 درجه برای انتقال گندم استفاده شد. سپس مدل سازی به‌کمک جعبه ابزار ANFIS در نرم افزار متلب انجام شد و پنج عامل مهم و مؤثر، در مدل سازی بهینه شد تا بهترین مدل ANFIS ممکن حاصل گردد. این پنچ عامل عبارتند از: نوع مجموعه های فازی ورودی، تعداد مجموعه‌های فازی ورودی، نوع مجموعه فازی خروجی، نوع شیوه بهینه سازی و تعداد اپوک ها. سپس مجموعه داده‌ها در نرم افزار آماری SPSSبراساس آزمایش فاکتوریل 3×5×3 در قالب طرح بلوک کامل تصادفی و با پنج تکرار مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. همچنین از مدل رگرسیون چندمتغیره خطی نیز جهت پبش بینی بازده حجمی استفاده شد. نتایج نشان دادند که با افزایش سرعت دورانی هلیس و شیب نقاله مارپیچی بازده حجمی در هر سه هلیس کاهش یافت. همچنین با افزایش قطر هلیس تغییرات بازده حجمی منظم نبود و روند مشخصی را نمایان نکرد. بیشترین بازده حجمی مربوط به سرعت دورانی 100 دور بر دقیقه، شیب 10 درجه و قطر پره 75/17 سانتی متر بود که مقدار آن 11/29 درصد به دست آمد. در ضمن، مدل حاصل از ANFIS با ضریب همبستگی 98/0 بین مقادیر واقعی و مقادیر پیش بینی شده بازده حجمی دقیق‌تر از مدل رگرسیون خطی با ضریب همبستگی 94/0 بود.

مدل‌سازی

مدل سازی سامانه کنترل ارتفاع با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی

علیرضا تهور؛ شاهین حیدری؛ پویا زرین چنگ

دوره 6، شماره 2 ، 1395، ، صفحه 350-361

https://doi.org/10.22067/jam.v6i2.45162

چکیده

سامانه های ابزار دقیق و خودکار در ماشین آلات کشاورزی، میدانی و عمرانی به شکل فزآینده موجب افزایش بهره وری، دقت و توسعه کاربردی گردیده است. دستگاه کنترل ارتفاع جهت اندازه گیری ارتفاع نمونه های مختلف، از بخش های مکانیکی شامل مجموعه محرکه تسمه نقاله، بدنه اصلی، موتور الکتریکی، مبدل و بخش الکترونیکی شامل حسگر فراصوت فرستنده و گیرنده ... بیشتر سامانه های ابزار دقیق و خودکار در ماشین آلات کشاورزی، میدانی و عمرانی به شکل فزآینده موجب افزایش بهره وری، دقت و توسعه کاربردی گردیده است. دستگاه کنترل ارتفاع جهت اندازه گیری ارتفاع نمونه های مختلف، از بخش های مکانیکی شامل مجموعه محرکه تسمه نقاله، بدنه اصلی، موتور الکتریکی، مبدل و بخش الکترونیکی شامل حسگر فراصوت فرستنده و گیرنده امواج، مجموعه الکترونیکی، مجموعه کنترل و میکروکنترلر ای تی مگا 32 ساخته شده است. در ابتدا عملکرد دستگاه به کمک شبکه عصبی مصنوعی مورد بررسی قرار گرفته و سپس آزمایش هایی جهت جمع آوری و معتبرسازی داده ها انجام گردیده است. در این مطالعه مشاهده گردید که استفاده از شبکه عصبی مصنوعی چند لایه همراه با الگوریتم یادگیری لونبرگ-مارکواردت دارای بهترین معیار برای برآورد و همگرایی نتایج داده های آزمایشگاهی می باشد و جایگزینی ماتریس واحد با ماتریس هسیان در معادله بهینه سازی شده قانون لونبرگ-مارکواردت تأثیر به سزایی در همگرایی و کاهش زمان محاسبات دارد. همچنین مطالعه حاضر جهت توسعه فرآیندهای کشاورزی، مهندسی و افزایش تأثیر دستگاه های تولید شده مورد نیاز در آموزش واحدهای اندازه گیری هوشمند بسیار مفید بوده و مسائل تخمین تابع در الگوریتم لونبرگ- مارکواردت کارایی، سرعت، دقت و همگرایی بالایی را از خود نشان داده و خطای کمینه4-10× 7/77 را دارا می باشد.

مدل‌سازی

بررسی و مدل سازی سینتیک تجزیه حرارتی برگ و چوب پسته به منظور تولید سوخت های زیستی

محسن استاد حسینی؛ احمد غضنفری مقدم؛ حسن هاشمی پور رفسنجانی؛ احمد عطایی

دوره 6، شماره 2 ، 1395، ، صفحه 429-439

https://doi.org/10.22067/jam.v6i2.34266

چکیده

در این پژوهش، برگ و چوب پسته به منظور تولید سوخت های زیستی جامد و گاز مورد تجزیه حرارتی آرام قرار گرفت. فرآیند تجزیه حرارتی در سطوح دمایی 350 تا 500درجه سلسیوس با فواصل دمایی 50 درجه و با زمان ماند 30 دقیقه انجام شد. براساس محاسبات انجام شده میزان ارزش حرارتی بالا و پایین برای برگ به‌ترتیب 17/23 و 16/03 مگاژول بر کیلوگرم و برای چوب به‌ترتیب 18/91 ... بیشتر

مدل‌سازی

مدل‌سازی سینتیک جذب رطوبت دانه جو با استفاده از مدل ویسکوالاستیک و شبکه‌های عصبی مصنوعی

معین کمالی؛ سید جلیل رضوی؛ مرتضی صادقی؛ سید مجتبی شفاعی

دوره 5، شماره 2 ، 1394، ، صفحه 270-280

https://doi.org/10.22067/jam.v5i2.28305

چکیده

در این تحقیق پیش‌بینی مقدار جذب رطوبت سه رقم جو (ریحان03، فجر و MB862) در فرآیند غوطه‌وری با استفاده از مدل ریاضی و شبکه عصبی مصنوعی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش‌ها در سه دمای 10، 20 و 45 درجه سانتی‌گراد و در سه تکرار برای هر نمونه با آب مقطر انجام شد. مقدار جذب رطوبت دانه‌ها با اندازه‌گیری تغییر وزن دانه‌ها محاسبه گردید. از مدل ویسکوالاستیک ... بیشتر در این تحقیق پیش‌بینی مقدار جذب رطوبت سه رقم جو (ریحان03، فجر و MB862) در فرآیند غوطه‌وری با استفاده از مدل ریاضی و شبکه عصبی مصنوعی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش‌ها در سه دمای 10، 20 و 45 درجه سانتی‌گراد و در سه تکرار برای هر نمونه با آب مقطر انجام شد. مقدار جذب رطوبت دانه‌ها با اندازه‌گیری تغییر وزن دانه‌ها محاسبه گردید. از مدل ویسکوالاستیک که توانایی خوبی در تحلیل فاز اول و دوم جذب رطوبت در فرآیند خیساندن محصولات کشاورزی را دارد، استفاده گردید. در طراحی شبکه عصبی از دو روش پرسپترون چندلایه (MLP) و تابع شعاع مبنا (RBF) با سه لایه نورون استفاده شد. لایه اول، لایه ورودی که متغیرهای مستقل دما و زمان و لایه دوم، لایه‌های مخفی شبکه و لایه سوم، لایه خروجی که متغیر وابسته محتوای رطوبتی می‌باشد، انتخاب گردید. به‌منظور اعتبارسنجی پیش‌بینی مدل ویسکوالاستیک و شبکه عصبی به‌ترتیب از شاخص‌های آماری بیشترین ضریب تبیین (R2) و کمترین ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) استفاده شد. نتایج نشان داد که روش پرسپترون چندلایه به‌دلیل ساختار یادگیری پس از انتشار خطا، با الگوریتمBFGS و ساختار شبکه 1-4-2 بهترین نتایج را برای هر سه رقم جو در مقابل مدل ریاضی ویسکوالاستیک حاصل نمود. ترسیم نمودارهای سه بعدی محتوای رطوبت لحظه‌ای بر پایه متغیرهای دما و زمان براساس پیش‌بینی شبکه عصبی انتخاب شده برای هر سه رقم واریته آزمایشی نشان داد که با افزایش دما و زمان غوطه‌وری، رطوبت جذب شده افزایش یافت.

مدل‌سازی

مدلسازی ویسکوالاستیک سیب تحت بارگذاری شبه‌استاتیک با استفاده از روش اجزاء محدود به‌منظور بررسی علل کوفتگی در آن

بنت الهدی قاسمی باغبادرانی؛ عباس همت؛ علی قاسمی؛ علی حسین حبیبی راد

دوره 5، شماره 2 ، 1394، ، صفحه 302-312

https://doi.org/10.22067/jam.v5i2.28262

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، ... بیشتر

دوره 15 (1404)

دوره 14 (1403)

دوره 13 (1402)

دوره 12 (1401)

دوره 11 (1400)

دوره 10 (1399)

دوره 9 (1398)

دوره 8 (1397)

دوره 7 (1396)

دوره 6 (1395)

دوره 5 (1394)

دوره 4 (1393)

دوره 3 (1392)

دوره 2 (1391)

دوره 1 (1390)

موضوعات = مدل‌سازی

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده