طراحی و ساخت
پدرام قیاسی؛ مهناز سلاطین؛ رضا سون؛ سید محسن میر اسماعیلی؛ کوروش پیروندی؛ غلامحسن نجفی
چکیده
فرصت ادامه فعالیت بخشهای سنتی کشاورزی در آینده نزدیک مبنی بر مکانیزه شدن است. مکانیزه شدن محصولات کشاورزی خروجی کم دردسر و ارزان را فراهم و امکان توسعه و تولید بیشتر نیز به ارمغان میآورد. در این پژوهش یک دستگاه برداشتکننده مکانیزه گیاهان دارویی طراحی و ساخته شد. اهداف طراحی این دستگاه این است که بتواند گیاهان دارویی را برداشت ...
بیشتر
فرصت ادامه فعالیت بخشهای سنتی کشاورزی در آینده نزدیک مبنی بر مکانیزه شدن است. مکانیزه شدن محصولات کشاورزی خروجی کم دردسر و ارزان را فراهم و امکان توسعه و تولید بیشتر نیز به ارمغان میآورد. در این پژوهش یک دستگاه برداشتکننده مکانیزه گیاهان دارویی طراحی و ساخته شد. اهداف طراحی این دستگاه این است که بتواند گیاهان دارویی را برداشت کند که ویژگیهایی نظیر: 1) کشت بهصورت ردیفی، 2) استفاده از کل اندام هوایی گیاه و 3) نیاز به ارتفاع برش بین 10 الی 50 سانتیمتر داشته باشد. بر این اساس دستگاه در مزرعه نعناع فلفلی مورد ارزیابی قرار گرفت و ترکیب مناسب برای برداشت مناسب این محصول ارائه شد. برای ارزیابی سه پارامتر مستقل و سه پارامتر وابسته درنظر گرفته شد. پارامترهای مستقل شامل: سرعت پیشروی در دو سطح، دو نوع تیغه برش و دو نوع چرخ و فلک و پارامترهای وابسته شامل: بازده برداشت، ظرفیت مزرعهای و درصد آسیب محصول برداشتشده میباشد. اثر فاکتورهای مستقل بر هر سه پارامتر وابسته در سطح احتمال 1% معنیدار شد. مقایسههای میانگین نیز برای هر سه پارامتر انجام شد. نتایج نشان دادند که سرعت پیشروی 1.2 متر بر ثانیه، تیغه نوع ستارهای و چرخ و فلک لاستیکی میتواند بازده برداشت را تا 85.88 درصد افزایش دهد. همچنین ظرفیت برداشت دستگاه در این شرایط 344.8 کیلوگرم بر ساعت و درصد برگهای له و پارهشده 1.34 درصد محاسبه شد. انتخاب این ترکیب بر اساس بیشینه کردن بازده برداشت و ظرفیت مزرعهای و کمینه کردن تلفات برداشت میباشد.
مدلسازی
علی نیازی؛ هیوا گل پیرا؛ هادی صمیمی اخیجهانی
چکیده
یکی از بزرگترین مشکلاتی که در کشت بقولاتی مانند نخود وجود دارد، برداشت این محصولات با ریزش بسیار زیاد است. هدف از اجرای این پژوهش، برداشت مکانیزه نخود با تلفات کم و عملکرد مزرعهای مناسب است. طراحی این ماشین به گونهای است که همانند کمباینهای متداول برداشت غلات قابلیت تنظیم موقعیت چرخ فلک نسبت به دماغه و تغییر ارتفاع را دارد. همچنین ...
بیشتر
یکی از بزرگترین مشکلاتی که در کشت بقولاتی مانند نخود وجود دارد، برداشت این محصولات با ریزش بسیار زیاد است. هدف از اجرای این پژوهش، برداشت مکانیزه نخود با تلفات کم و عملکرد مزرعهای مناسب است. طراحی این ماشین به گونهای است که همانند کمباینهای متداول برداشت غلات قابلیت تنظیم موقعیت چرخ فلک نسبت به دماغه و تغییر ارتفاع را دارد. همچنین برای کاهش ریزش دانه ناشی از بازگشت محصول برداشت شده صفحه مشبکی به زیر چرخفلک اضافه شد. در این تحقیق چرخفلک برداشت نخود با هدف کاهش تلفات دانه مورد ارزیابی قرار گرفته و مدلسازی، تحلیل دینامیکی و استاتیکی چرخفلک ماشینبرداشت نخود انجام گرفته است. سامانه باز طراحی شده با تغییر عوامل تاثیرگذار شامل دماغه با صفحه مشبک و بدون صفحه مشبک، ارتفاع شانه برش نسبت به زمین در سه سطح 10، 15 و 20 سانتیمتر و فاصله چرخفلک از شانه در سه سطح 3، 5 و 7 میلیمتر در سه تکرار مورد ارزیابی قرار گرفت. تحلیل آزمایشها در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد. نتایج آماری نشان داد، استفاده از صفحه مشبک تاثیر معنیداری در سطح یک درصد بر مقدار برداشت و ریزش داشته است اما در مورد نخود باقیمانده بر روی بوته این اثر در سطح 5 درصد معنیدار شد. تاثیر ارتفاع دماغه از سطح زمین بر میزان برداشت در سطح 5 درصد معنیدار بود. همچنین اثر متقابل ارتفاع برداشت و صفحه مشبک نیز بر میزان ریزش در سطح 5 درصد معنیدار شد. بیشترین تاثیرگذاری بر نخود باقیمانده بر روی بوته در اثر فاصله بین چرخفلک و دماغه بهوجود آمد. علاوه بر آن برای بهینهسازی ابعادی اجزای چرخ و فلک از روش اجزای محدود سه بعدی با تحلیل تغییر شکل و شکست با معیار ون میسز (von-Mises) استفاده شد. به کمک مدلسازی رایانهای و با توجه به تجزیه و تحلیل دینامیکی مدل جدیدی از چرخفلک برای ماشین برداشت با هدف کاهش وزن، ارائه شد. در طرح ارائه شده با توجه به نیروی متقابل بین محصول و چرخفلک ماشین برداشت نخود، میزان قابلتوجهی از وزن چرخفلک کاسته شد.
بیو انرژی
مسعود کمالی؛ رضا عبدی؛ عباس روحانی؛ شمس اله عبدالهپور؛ سیروس ابراهیمی
چکیده
در چند دهه اخیر منابع تجدیدپذیر انرژی که باعث آلودگی کمتر محیطزیست شوند بسیار مورد توجه قرار گرفتهاند. در این میان استحصال زیستگاز از ضایعات آلی جامد شهری برای تولید انرژی به دلیل کنترل گازهای گلخانهای و کاهش آلودگیهای زیستمحیطی از اهمیت ویژهای برخوردار است. اگرچه هضم بیهوازی بهعنوان یکی از بهترین روشهای مواجهه با ...
بیشتر
در چند دهه اخیر منابع تجدیدپذیر انرژی که باعث آلودگی کمتر محیطزیست شوند بسیار مورد توجه قرار گرفتهاند. در این میان استحصال زیستگاز از ضایعات آلی جامد شهری برای تولید انرژی به دلیل کنترل گازهای گلخانهای و کاهش آلودگیهای زیستمحیطی از اهمیت ویژهای برخوردار است. اگرچه هضم بیهوازی بهعنوان یکی از بهترین روشهای مواجهه با پسماندهای آلی جامد شهری مطرح است، با این حال، این فرآیند دارای محدودیتهایی نیز میباشد. از اینرو پیشفرآوریهای مختلفی بهمنظور بهبود فرآیند هضم بیهوازی و افزایش تولید زیستگاز از هضم پسماندهای آلی مورد بررسی قرار گرفتهاند. پیشفرآوری حرارتی از موثرترین روشها جهت حذف عوامل بیماریزای موجود در مواد زائد آلی است. در همین حال این پیشفرآوری میتواند تاثیر بهسزایی در بهبود هضم بیهوازی و تسریع هیدرولیز مواد داشته باشد. بنابراین یافتن شرایط بهینه این پیشتیمار برای دستیابی به بالاترین مقدار تولید زیستگاز حائز اهمیت بهسزایی است. هدف از این تحقیق دستیابی به بهترین دما و زمان و غلظت در هضم مواد آلی موجود در پسماند شهری است. در این مطالعه، دما و مدت اعمال پیشتیمار حرارتی بهترتیب در سه سطح 70، 90 و 110 درجه سانتیگراد و 30، 90 و 150 دقیقه و غلظت نیز در سطوح 8، 12 و 16 درصد مورد بررسی قرار گرفتند. به این منظور 15 آزمایش به روش سطح پاسخ باکسبنکن طراحی شدند. نتایج آزمایشها نشان دادند که اثر متغیرهای دما و زمان در سطح 1 درصد بر تولید زیستگاز معنیدار هستند در حالیکه تغییرات غلظت در محدوده مورد مطالعه اثر کمتری در تولید این گاز داشته است. همچنین، بهترین سطوح متغیرهای دما و زمان پیشتیمار و غلظت مواد هضمشونده برای تولید زیستگاز بهترتیب 95 درجه سانتیگراد، 104 دقیقه و غلظت 12 درصد بوده که پیشبینی میشود اعمال پیشتیمار حرارتی در شرایط بهینه متغیرهای مورد ارزیابی موجب تولید 445 میلیلیتر زیستگاز به ازای هر گرم ماده آلی جامد فرار موجود در پسماندهای آلی شود که بدین ترتیب با اعمال پیشتیمار حرارتی در شرایط بهینه، افزایش 31.17 درصدی تولید زیستگاز نسبت به میزان زیستگاز ناشی از هضم مواد بدون اعمال پیشتیمار (6.18±339.33 میلیلیتر) قابل انتظار خواهد بود.
ادریس رحمتی؛ فاروق شریفیان؛ محمد فتاحی؛ غلامحسن نجفی
چکیده
خشککردن پاششی بهطور متداول در تولید پودر گیاهان دارویی بهکار میرود، کیفیت پودر بهدست آمده وابسته به شرایط خشککردن و ماده کمکی بهکار برده شده است. هدف از این تحقیق بهینه کردن متغیرهای فرآیند همچون دمای هوای ورودی، نرخ جریان هوای فشرده و غلظت ماده کمکی بر روی محتوای رطوبتی، عملکرد خشک کردن، محتوای فنول کل، محتوای فلاونوئید ...
بیشتر
خشککردن پاششی بهطور متداول در تولید پودر گیاهان دارویی بهکار میرود، کیفیت پودر بهدست آمده وابسته به شرایط خشککردن و ماده کمکی بهکار برده شده است. هدف از این تحقیق بهینه کردن متغیرهای فرآیند همچون دمای هوای ورودی، نرخ جریان هوای فشرده و غلظت ماده کمکی بر روی محتوای رطوبتی، عملکرد خشک کردن، محتوای فنول کل، محتوای فلاونوئید کل و فعالیت آنتیاکسیدانی پودر عصاره گیاه بادرشبو میباشد. بدین منظور از دو روش سطح پاسخ و تاپسیس برای بهینهسازی و رتبهبندی هر یک از متغیرها استفاده شد. نتایج نشان داد که دمای هوای ورودی و نرخ جریان هوای فشرده بیشترین تاثیر را روی محتوای رطوبتی و عملکرد خشککردن نمونهها داشتند، در حالیکه غلظت ماده کمکی اثر معنیداری بر محتوای فنل کل، فلاونوئید کل و فعالیت آنتیاکسیدانی نمونهها داشت. بهترین تیمار در روش تاپسیس در دمای هوای ورودی °C 150، نرخ جریان هوای فشرده Lit min-1 5/7 و غلظت ماده کمکی 20 درصد بهدست آمد. همچنین شرایط بهینه در روش سطح پاسخ در دمای هوای ورودی 5/152، نرخ جریان هوای فشرده 046/8 و غلظت ماده کمکی 20 درصد بهدست آمد.
حدیث نعمت پور ملک آباد؛ محمد جواد شیخ داودی؛ عیسی حزباوی؛ افشین مرزبان
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) ...
بیشتر
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.