ماشین های کشاورزی

چکیده مغز بادام جزء آن دسته از محصولاتی است که پیش از صادرات بایستی به‌طور صحیح اندازه‌بندی شود. در این تحقیق طراحی، ساخت و ارزیابی یک دستگاه اندازه‌بندی برای مغز بادام ارائه شده است. مکانیزم مورد استفاده از یک جفت غلتک واگرا با شیب و فاصله قابل تنظیم تشکیل شده است که مغز بادام‌ها را بر مبنای ضخامت آنها به سه دسته ریز (ضخامت کمتر از ۶ میلی‌متر)، متوسط (ضخامت بین ۶ تا ۷ میلی‌متر) و درشت (ضخامت‌های بیشتر از 7 میلی‌متر) اندازه‌بندی می‌کند. برای ارزیابی عملکرد دستگاه از سه شاخص استاندارد شامل متوسط ناخالصی نسبی (C ̅_R)، بازده یا دقت وزنی جداسازی (Ew) و ظرفیت کاری (Q) استفاده شد. آزمایشات عملی نشان‌دهنده تأثیر پارامترهای دبی تغذیه، شیب غلتک‌ها و سرعت دورانی آنها بر عملکرد دستگاه بود. به‌‌منظور ارزیابی دستگاه، از آزمایش فاکتوریل سه فاکتوره، در قالب یک طرح کاملاً تصادفی و سه تکرار برای هر آزمایش، جهت تعیین میزان و نحوه تأثیر عوامل مؤثر روی عملکرد دستگاه، استفاده شد. نتایج نشان داد که بهترین عملکرد دستگاه در دبی تغذیه kg 8h-11000، شیب 9 درجه و سرعت rpm 110 با متوسط ناخالصی 23%، بازده وزنی جداسازی 80% و ظرفیت کاری 830 کیلوگرم در یک شیفت کاری 8 ساعته به‌دست می‌آید.

چکیده ایجاد بستر مناسب و بذرکاری دستی بذرهای سبزیجات کوچک در سینی‌های کاشت نشاء، فرآیندی زمان بر و مستلزم نیروی انسانی بالاست و موجب محدود شدن ظرفیت تولید کشت سبزیجات در گلخانه‌ها می‌شود، در شرایط ایران، کشاورزان از بذرکارهای ظرفیت بالا خارجی به‌دلیل قیمت بالا استفاده نمی‌کنند، هدف از این پژوهش طراحی و ساخت یک ربات بذرکار دقیق برای سینی‌های کاشت می‌باشد، براساس پارامترهای طراحی شده در آزمایشگاه، یک نمونه اولیه از یک بذرکار بادی توسط نرم افزار طراحی SolidWorks شبیه‌سازی و برای کاشت بذر گوجه‌فرنگی ارزیابی گردید، مشاهدات نشان می‌دهد این ربات بذرکار می‌تواند در یک ردیف از سلول‌ها در یک سینی، شیار ایجاد کرده و در اندک زمانی؛ یک بذر را در آن شیار جا دهد، این بذرکار در فشار مکش 89/3 و 42/3 بار و قطر سوراخ‌های 47/0 و 49/0 میلی‌متر مورد ارزیابی قرار گرفت، بسته به اندازه سینی‌ها، ظرفیت نامی این بذرکار بین 17000 تا 35000 سلول در ساعت می‌باشد، قیمت تمام‌شده بذرکار با ظرفیت نامی 17000 سلول در ساعت با استفاده از نمونه اولیه این دستگاه بذرکار، حدود 30 درصد از هزینه محاسبه شده در بذرکاری به روش دستی است، دقت سامانه طراحی شده به‌طور میانگین 88 درصد بوده و ظرفیت نامی کشت سامانه، 170 سینی در هر ساعت اندازه‌گیری شد.

چکیده مسائل اقتصادی و زیست‌محیطی در کنار مسائل فنی، تولیدکنندگان محصولات کشاورزی را وادار کرده است روش‌های جدید را در مدیریت تولید محصولات کشاورزی به‌کار گیرند. در روش‌های متداول تولید محصولات کود شیمیایی به‌طور یکنواخت در سطح مزرعه توزیع می‌گردد. این در حالی است که نیاز خاک در سطح مزرعه یکنواخت نیست. هدف از این تحقیق کوددهی با استفاده از فناوری نرخ متغیر و متناسب با نیاز خاک می‌باشد. اجزا اصلی سامانه کودکاری نرخ متغیر در این تحقیق عبارتند از: دستگاه کودکار مجهز شده با موزع خودکار، تجهیزات تعیین سرعت پیشروی دستگاه و تجهیزات الکترونیکی برای تنظیم و کنترل سامانه. نتایج ارزیابی دستگاه نشان داد که نصب سامانه کودکاری ساخته شده موجب صرفه‌جویی 83/68 درصدی نسبت به روش متداول توزیع یکنواخت صرفه‌جویی گردید. از آنجایی‌که در ایران کودکاری بدون در نظر گرفتن تغییرات در مزرعه صورت می‌گیرد، به‌کارگیری این سامانه می‌تواند تحول بنیادینی در کاهش مصرف کود ایجاد نماید.

چکیده درجه‌بندی محصولات کشاورزی برای عرضه به بازارهای داخلی و خارجی همواره از اهمیت ویژه‌ای برخوردار بوده است. درجه‌بندی براساس پارامترهای مختلفی از جمله رنگ، رسیدگی، ابعاد و وزن انجام می‌گردد. وزن محصول در اکثر موارد از پارامترهای مؤثر در درجه‌بندی می‌باشد. در درجه‌بندی محصول تخم‌مرغ نیز، میزان درشتی در بازاریابی بسیار مهم می‌باشد. هدف از انجام این تحقیق، طراحی، ساخت و ارزیابی دستگاه توزین تخم‌مرغ براساس خواص دی‌الکتریک آن بوده است. یک نمونه از این دستگاه طراحی و ساخته شد. دستگاه طراحی شده از بدنه، منبع تغذیه، واحد تولید سیگنال سینوسی، واحد اندازه‌گیری ولتاژ، میکروکنترلر AVR، واحد ارتباط با کامپیوتر (PORT COM)، حسگر خازنی، نمایشگر و صفحه کلید تشکیل شده است و از شبکه عصبی برای پیش‌بینی وزن تخم‌مرغ استفاده شده است. شبکه عصبی ساخته شده 16 مقدار ولتاژ در بسامدهای مختلف را به‌عنوان ورودی دریافت نموده و مقدار وزن را به‌عنوان خروجی ارائه می‌دهد. برای واسنجی و ارزیابی دستگاه توزین، 150 عدد تخم‌مرغ مورد نیاز از یک واحد مرغداری به‌صورت تازه و در روز تخم‌گذاری تهیه گردید. آزمایش به سه دسته تقسیم شد. دسته اول در روز تخم‌گذاری، دسته دوم در روز دوم انبارداری و دسته سوم در روز چهارم انبارداری مورد آزمایش قرار گرفتند. بهترین نتایج با شبکه عصبی سه‌لایه دارای 10 نرون در لایه مخفی اول و 7 نرون در لایه مخفی دوم با بیشترین ضریب همبستگی 983/0 و کمترین خطا 502/0 به‌دست آمد و بنابراین از شبکه با مشخصات مذکور برای پیش‌بینی وزن تخم‌مرغ استفاده شد.

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 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.

چکیده با افزایش توقعات در ارتباط با کیفیت و سلامت محصولات غذایی، روش‌های تجزیه‌ای صحیح و دقیق برای اطمینان از کیفیت، صحت و سلامت محصول ضروری است. روش‌های سنتی کنترل مواد غذایی، زمان بر، گران و نیازمند تخریب نمونه هستند. بنابراین استفاده از اتوماسیون برای اطمینان از کیفیت محصولات کشاورزی ضروری است. هدف از این تحقیق استفاده از تصویربرداری ابرطیفی، شیوه‌های مختلف پیش پردازش و روش‌های آنالیز چند متغیره (رگرسیون کمترین مربعات جزئی و شبکه عصبی مصنوعی) جهت پیشگویی رطوبت و سختی مغزهای پسته طی شرایط مختلف برشته کردن (دما، زمان و سرعت جریان هوای برشته کردن) بوده است. نتایج نشان داد تصویربرداری ابرطیفی می‌تواند به‌خوبی برای پیشگویی میزان رطوبت و سختی مغزهای پسته برشته شده به‌کار رود. بررسی‌ها نشان داد استفاده از روش‌های مختلف پیش پردازش می‌تواند باعث کاهش خطای پیشگویی و بهبود کیفیت مدل به‌دست آمده شود. روش شبکه عصبی مصنوعی بهتر از روش کمترین مربعات جزئی توانست برای پیشگویی میزان رطوبت و سختی مغزهای پسته برشته شده به‌کار رود. بهترین مدل برای پیشگویی رطوبت مغزهای پسته برشته شده با انجام پیش پردازش‌های تبدیل متغیر نرمال استاندارد، موجک و مشتق اول به‌دست آمد که میزان ضریب تبیین 907/0 و میزان خطای پیشگویی 179/0 بود. برای پیشگویی سختی مغزهای پسته برشته شده بهترین مدل از پیش پردازش‌های تبدیل متغیر نرمال استاندارد، موجک و مشتق دوم به‌دست آمد که میزان ضریب تبیین 876/0 و میزان خطای پیشگویی216/5 به‌دست آمد.

چکیده اندازه‌گیری سریع و دقیق خصوصیات هندسی محصولات کشاورزی کاربردهای زیادی در امور مربوط به کاشت، داشت، برداشت و پس از برداشت دارد. محاسبات مربوط به انبارداری و نقل و انتقال، میزان مواد پوشش‌دهنده داده شده به محصولات برای افزایش عمر انبار داری، همچنین تخمین زمان پوست کنی و تعیین میزان تجمع مواد میکروبی روی محصول، از جمله کاربردهای مهم اندازه‌گیری حجم و سطح جانبی می‌‌باشند. ضریب کرویت نیز که یکی از پارامترهایی است که برای کمی کردن اختلاف در شکل میوه‌ها، سبزی‌ها، غلات و بذرها به‌کار می‌رود، در فرآیندهای جداسازی توسط ماشین‌های غربال و نیز قابلیت غلتش روی سطوح دارای اهمیت می‌باشد. استفاده از شبکه عصبی به‌عنوان یک روش سریع و غیرمخرب برای پیش‌بینی خصوصیات فیزیکی محصولات کشاورزی حائز اهمیت می‌‌باشد. در این تحقیق توانایی تکنیک شبکه عصبی مصنوعی به‌عنوان یک روش جایگزین در پیش‌بینی حجم، سطح جانبی و کرویت انار ارزیابی شد. برای این کار از مقایسه آماری پارامترهایی مانند میانگین، واریانس، توزیع آماری و رابطه رگرسیونی بین مقادیر پیش‌بینی شده توسط شبکه عصبی و مقادیر واقعی آنها استفاده شد. طبق نتایج به‌دست آمده مقدار 85/0 ≤p می‌باشد که نشان‌دهنده عدم وجود تفاوت معنی‌داری در سطح 5 درصد بین مقادیر ویژگی‌های آماری مجموعه داده‌های پیش‌بینی شده توسط شبکه عصبی و مقادیر واقعی آنها بود. همچنین ضرایب تبیین بین داده‌های واقعی و پیش‌بینی شده بزرگتر از 9/0 شد.

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 تراکتور به‌عنوان اصلی‌ترین منبع تولید توان مکانیکی در کشاورزی، در مکانیزه کردن تولید محصولات کشاورزی جایگاه ویژه‌ای دارد. بنابراین لازم است مهندسان کشور، توسعه تراکتورهای جدید و متناسب روز را با در نظر گرفتن جنبه‌های اقتصادی آنها ادامه دهند. شرکت تراکتورسازی تبریز جهت دستیابی به تکنولوژی روز دنیا و رقابت با بازار جهانی، اقدام به تولید تراکتورهای جدید با موتور توربوشارژردار ITM800 و ITM485 مطابق استانداردهای روز دنیا نمود. در این تحقیق بر روی تراکتورهای توربوشارژردار ITM485 و ITM800 و تراکتور بدون توربوشارژر ITM475 آزمون کشش مالبندی با بالاست برای به‌دست آوردن عملکرد تراکتورها و مقایسه آنها با یکدیگر طبق استاندارد OECD صورت گرفت. این آزمون در باند بتونی فرودگاهی شرکت تراکتورسازی صورت گرفت. پس از به‌دست آوردن پارامترهای مختلف و تحلیل آماری به روش تجزیه واریانس دوطرفه مشخص گردید که میزان توان و نیروی کششی در تراکتورهای توربوشارژردار ITM485 و ITM800 بیشتر از تراکتور بدون توربوشارژر ITM475 بوده و این مقدار اختلاف در دنده‌های مختلف و سرعت‌های متفاوت در سطح اطمینان یک درصد معنی‌دار می‌باشد. ضمناً میزان مصرف ویژه سوخت در تراکتورهای توربوشارژردار ITM485 و ITM800 کمتر از تراکتور بدون توربوشارژر ITM475 بوده و این تفاوت نیز در سطح اطمینان یک درصد معنی‌دار بود که این امر خود باعث صرفه‌جویی چشمگیری در مصرف سوخت با توجه به افزایش قیمت سوخت می‌باشد.

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 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.

چکیده در این تحقیق تأثیر مخلوط‌های مختلف متانول- بنزین بدون سرب بر مشخصه‌های عملکردی یک موتور چهار سیلندر، چهار زمانه، اشتعال جرقه‌ای با سیستم سوخت‌رسانی کاربراتوری بررسی شد. هدف اصلی در این تحقیق تعیین مشخصه‌های عملکردی موتور با استفاده از مخلوط‌های متانول- بنزین در بارها و سرعت‌های مختلف موتور و به‌دست آوردن نسبت مخلوط بهینه متانول با بنزین بوده است. بدین ترتیب متانول در نسبت‌های 0، 10، 20 و 30 درصد حجمی با بنزین بدون سرب مخلوط گردید و در شش سرعت موتور 2000، 2500، 3000، 3500، 4000 و 4500 دور در دقیقه با سه تکرار آزمایش شد. تمامی آزمایش‌ها در 50 درصد باز بودن دریچه گاز صورت گرفت. مشخصه‌های عملکردی موتور برای مخلوط‌های مختلف نسبت به بنزین بدون سرب مقایسه شد. نتایج آزمون عملکردی نشان داد که اضافه کردن متانول به بنزین بدون سرب، گشتاور و توان ترمزی را نسبت به 0M در مخلوط 10M افزایش و در مخلوط 30M کاهش می‌دهد. مصرف سوخت ویژه ترمزی نیز در مقایسه با بنزین بدون سرب در اغلب سرعت‌های موتور در مخلوط 10M کاهش و در 30M افزایش یافت. در تمامی سرعت‌های موتور و در استفاده از تمامی مخلوط‌های سوخت بازده حرارتی نیز نسبت به بنزین افزایش نشان داد. در این پژوهش مشخص شد که اضافه کردن 10 درصد حجمی متانول به بنزین در تمام سرعت‌ها، بهترین نتیجه را روی مشخصه‌های عملکردی موتور دارد.

چکیده در تحقیق حاضر اثر کشش خالص چرخ محرک بر روی تنش عمودی ایجاد شده زیر چرخ مورد مطالعه قرار گرفت. از این‌رو سرعت پیشروی در سه سطح 8/0، 1 و 2/1 متر بر ثانیه، بار عمودی روی چرخ محرک220/65R21 در سه سطح 2، 3 و 4 کیلونیوتن و لغزش در سه سطح 8، 12 و 15 درصد مورد استفاده قرار گرفتند تا مقدار نیروی کشش و تنش عمودی در سه عمق 1/0، 15/0 و 2/0 متری اندازه‌گیری شوند. آزمون‌ها در طرح بلوک‌های کاملاً تصادفی بر روی خاک رسی لومی با رطوبت 12% با سه تکرار انجام شدند. تنش عمودی از طریق یک سامانه‌ی ساخته شده تنش‌سنج و نیروی کششی نیز از طریق 4 عدد لودسل افقی نصب شده بین چرخ و کشنده‌ی چرخ اندازه‌گیری شدند. بررسی‌ها‌ی انجام شده در سطح آماری 1% نشان دادند که نیروی کششی باعث افزایش تنش عمودی زیر چرخ می‌گردد و بیشترین تنش عمودی زیر چرخ با مقدار 78 کیلوپاسکال در عمق 1/0 متر مربوط به کشش بیشینه‌ی خالص حاصل شده تحت تأثیر بار 4 کیلونیوتن، لغزش 15 درصد و سرعت 8/0 متر بر ثانیه می‌باشد.

چکیده امروزه در راستای تولید پایدار، کاهش عملیات خاک‌ورزی به‌ویژه سیستم‌های مرسوم و جایگزینی با نوع حفاظتی توصیه می‌گردد، ولی هم‌چنان عملیات خاک‌ورزی جزء انرژی‌برترین عملیات‌ها هستند. در این تحقیق‏، با تغییر در تأمین توان ادوات و تبدیل توان چرخشی تراکتور به توان الکتریکی و توسعه یک نوع تیغه ارتعاشی به‌‌عنوان ایده‌ای نو، اثرات ارتعاش در ۶ بسامد مختلف شامل صفر یا ثابت، خود‌القایی یا متغیر و القایی با (19+)، (۱۹-)، (۳۷+) و (۳۷-) هرتز، با متوسط سرعت پیشروی در دو سطح km h-1 5/4 و ۵/7 بر روی پارامترهای عملکردی خاک‌ورزی با رویکرد خاک‌ورزی حفاظتی و کاهش مصرف انرژی بررسی گردید. به‌همین منظور ابتدا اقدام به توسعه و ساخت یک ماشین خاک‌ورز تک‌تیغه‌ای کششی نموده و با نصب الکتروموتور بر روی آن ارتعاش‌های کنترل شده فراهم گردید. هم‌چنین با نصب یک دستگاه ژنراتور مدل PM-10KW که چرخش محور آن را شفت تواندهی تراکتور تأمین می‌کرد، انرژی الکتریکی مورد نیاز خاکورز در مزرعه تأمین شد. برای اندازه‌گیری پارامترهای سرعت پیشروی واقعی، نیرو و توان کششی هم‌زمان با اجرای عملیات در مزرعه از یک تراکتور تجهیز شده به سامانه جمع‌آوری لحظه‌ای داده‌ها استفاده شد. سپس طرح آزمایشی کرت‏ خرد شده در قالب بلوک کامل تصادفی در خاک لوم رسی سیلتی، با دوازده تیمار و سه تکرار اجرا گردید. نتایج نشان داد که فاکتور بسامد به‌طور معنی‌داری بر شاخص‌های درصد حفظ بقایا روی خاک و قطر متوسط وزنی کلوخه‌ها و توان کششی تأثیر داشت، به‌طوری‌‌که کم‌ترین توان کششی لازم 3/4 کیلووات در بسامد (۱۹+) و بیش‌ترین درصد نگهداری بقایا بر روی خاک 85 درصد در بسامد (۳۷+) رخ داد و کم‏ترین میانگین قطر متوسط وزنی کلوخه‏ها (cm 7/2) در بسامد (37-) به‌دست آمد.

چکیده خاک‌ورزی با مهیا کردن وضعیت مناسب خاک، برای جذب رطوبت و دمای کافی برای جوانه‌‌زنی و رشد بذر و هم‌چنین با کاهش مقاومت به نفوذ خاک، سبب توسعه آسان‌تر ریشه می‌گردد. با توجه به مزایای خاک‌ورزی حفاظتی و کمبود تحقیق علمی در مورد ادوات خاک‌ورزی حفاظتی وارداتی و تولید داخل و اهمیت فاکتورهای سرعت و عمق خاک‌ورزی بر عملکرد انواع خاک‌ورزها، این تحقیق در قالب طرح آزمایشی کرت‌های دوبار خرد شده بر پایه‌ی بلوک‌های کامل تصادفی در دو شهرستان بستان‌آباد و هشترود 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 فاکتور فرعی دوم عمق نمونه‌برداری (عمق خاک) در دو سطح 10-5 و 20-15 سانتی‌متر در چهار تکرار با استفاده از خاک‌ورز مرکب آگرومت پنج شاخه ساخت شرکت سازه کشت بوکان، با استفاده از دو دستگاه تراکتور مسی فرگوسن 285 و 399 به‌ترتیب در شهرستان‌های بستان‌آباد و هشترود انجام گرفت. در این تحقیق اثر هر دو فاکتور سرعت و عمق خاک‌ورزی روی ویژگی جرم مخصوص ظاهری خاک (در دو عمق نمونه‌برداری 10-5 و 20-15 سانتی‌متر) بررسی شد. در حالت کلی نتایج نشان داد که با افزایش سرعت خاک‌ورزی، جرم مخصوص ظاهری خاک، کاهش پیدا کرد و افزایش عمق خاک‌ورزی، سبب افزایش جرم مخصوص ظاهری خاک شد. بهترین سرعت، خاک‌ورزی 10 کیلومتر بر ساعت و عمق 10 سانتی‌متر برای دستگاه آگرومت پنج شاخه در هر دو شهرستان حاصل گردید.

چکیده آلاینده‌های خروجی از وسایل نقلیه موتوری جزء خطرناک‌ترین آلاینده‌ها هستند و عامل 50 تا 90 درصد آلودگی هوا به‌شمار می‌روند. با رشد چشمگیر وسایل نقلیه موتوری و با توجه به میزان آلایندگی آنها، امروزه پژوهش‌های بسیاری در زمینه بهینه‌سازی موتورهای وسایل نقلیه موتوری در راستای کاهش آلایندگی‌ها توسط پژوهشگران صورت گرفته است. هدف این تحقیق بررسی اثر تزریق گاز دی‌نیتروژن مونواکسید به هوای ورودی موتور بنزینی انژکتوری بر آلایندگی‌های خروجی در سه سرعت دورانی و تعیین مقدار بهینه درصد گاز دی‌نیتروژن مونواکسید و سرعت دورانی است. در این راستا، هوا با گاز دی‌نیتروژن مونواکسید در غلظت‌های 0، 4، 8، 12 و 16 درصد مخلوط گردید و به موتور تزریق شد. سپس تأثیر آن بر آلاینده‌ها، مورد اندازه‌گیری قرار گرفت. هر یک از آلاینده‌ها نسبت به درصد دی‌نیتروژن مونواکسید موجود در هوای موتور و سرعت دورانی در سه بعد مدل‌سازی و با استفاده از الگوریتم ژنتیک بهینه‌سازی شدند. نتایج به‌دست آمده نشان داد که با افزایش میزان غلظت دی‌نیتروژن مونواکسید موجود در هوای ورودی موتور، میزان CO و HC کاهش چشمگیر و میزان CO2 و NOx افزایش می‌یابند. همچنین با افزایش سرعت دورانی موتور همزمان با افزایش میزان غلظت دی‌نیتروژن مونواکسید، میزان CO، CO2، HC و NOx کاهش داشتند. میزان غلظت دی‌نیتروژن مونواکسید و سرعت دورانی بهینه به‌دست آمده از روش الگوریتم ژنتیک برای آلایندگی به‌ترتیب برابر 54/14 درصد و rpm3184 می‌باشد.

چکیده افشانک‌ها مهم‌ترین و انتهایی‌ترین قسمت یک سمپاش هستند، که برای پخش مایع سم به‌صورت یکنواخت در یک دبی مشخص به‌کار می‌روند. این تحقیق به‌منظور ارتقاء کیفیت افشانک‌ها با افزودن نانو مواد در مقیاس میکرونی و نانوئی به سرامیک انجام شد. برای ساخت افشانک مخروطی توخالی از ماده سرامیکی آلومینا که با مواد شیمیایی خورنده کمترین واکنش را داشته و از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است، استفاده شد و برای بهبود مقاومت در برابر شکنندگی و افزایش میزان چقرمگی آن، زیرکونیای پایدار شده با ایتریم اضافه گردید. برای تولید افشانک از روش پرس تک محور استفاده شد و در نهایت برای تولید قطعه نهایی، عمل تف‌جوشی در دمای1650 درجه سلسیوس به مدت یک ساعت انجام پذیرفت. افشانک ساخته شده به قطر اصلی 15 میلی‌متر و قطر روزنه 2 میلی‌متر بود. برای بررسی نوع فازهای سرامیکی تشکیل شده، ساختار نانو کامپوزیت و نحوه پخش ذرات در داخل زمینه سرامیکی به‌ترتیب از میکروسکوپ الکترونی روبشی و دستگاه پراش اشعه ایکس استفاده شد. نتایج حاصله نشان از تشکیل فازهای آلفا-آلومینا و زیرکونیای پایدار شده با ایتریا است و همچنین علاوه بر اینکه ساختار نانو کامپوزیتی تشکیل شده توزیع یکنواختی نیز از ذرات مشاهده می‌شود. نتایج آزمون افزایش میزان دبی خروجی نسبت به زمان نشان داد میزان افزایش دبی در افشانک کامپوزیت آلومینا، ایتریم و زیرکونیا در مقایسه با افشانک سرامیکی مرسوم پس از 50 ساعت آزمون تحت شرایط استاتیکی، به میزان 35-30 درصد کاهش یافته بود.

چکیده در این پژوهش سم‏پاش بوم‌‏دار پشت تراکتوری با سم‏پاش میکرونر پشت تراکتوری جهت مبارزه با علف‏‌های هرز مورد ارزیابی قرار گرفتند. این آزمایش دارای پنج تیمار بود که دو تیمار مربوط به سم‏پاش میکرونر تراکتوری و دو تیمار مربوط به سم‏پاش بوم‏‌دار تراکتوری بودند. تیمارهای سم‏پاش میکرونر پشت تراکتوری شامل سطح‌‏های سرعت متوسط (3500 دور در دقیقه) و سرعت کم (2000 دور در دقیقه) دیسک چرخان و تیمارهای سم‏پاش تراکتوری بوم‏‌دار شامل سطح‏های نازل سیلابی و نازل بادبزنی ایتالیایی بود. تیمار پنجم تیمار شاهد بود. این پژوهش در قالب طرح بلوک‏‌های کامل تصادفی در هفت تکرار اجرا شد. نتایج نشان داد همه تیمارها از نظر کنترل تعداد علف‏‌های هرز با تیمار شاهد اختلاف معنی‏‌داری داشتند. هم‏چنین تیمار سم‏پاش تراکتوری با نازل سیلابی با تعداد 57/22 و نیز وزن خشک 26/27 گرم بر مترمربع برای علف‏‌های هرز بهترین عملکرد را داشت. در بررسی صفات فنی سم‏پاش‏‌ها، تیمارها از نظر آماری اختلاف معنی‏‌داری داشتند. به‏‌طوری‌که در صفت مقدار محلول مصرفی، تیمار سم‏پاش با نازل سیلابی با 66/191 و تیمار سم‏پاش میکرونر با دور کم دیسک با 38/44 لیتر در هکتار به‌ترتیب بیش‏ترین و کم‏ترین محلول مصرفی را داشتند. از نظر درصد لهیدگی سم‏پاش با نازل سیلابی با 03/27 درصد بیش‏ترین بود. از نظر میزان بادبردگی تیمار سم‏پاش میکرونر با سرعت متوسط دیسک چرخان و تیمار سم‏پاش با نازل سیلابی به‌ترتیب با 19/76 و 81/23 درصد بادبردگی بیش‏ترین و کم‏ترین مقدار را داشتند. بهترین ضریب کیفیت پاشش 17/1 برای سم‏پاش میکرونر با سطح دور متوسط دیسک چرخان به‌دست آمد که یک‏نواختی پاشش بالای این تیمار را نشان می‏‌دهد.

چکیده در این مطالعه به‌منظور تحلیل برهم‌کنش تایر متحرک- خاک از دو روش عددی و تجربی استفاده شد تا تأثیر تغییرات سرعت پیشروی، بار دینامیکی و فشار باد تایر روی مقاومت غلتشی آن مورد بررسی قرار گیرد. در روش عددی با استفاده از نرم افزار اجزاء محدود آباکوس (ABAQUS/ Explicit) برای شبیه‌سازی خاک به‌عنوان ماده الاستو پلاستیک از مدل دراکر- پراگر و برای طراحی مؤلفه‌های سازنده تایر به‌عنوان لاستیک تراکم‌ناپذیر از مدل مواد هایپرالاستیک کرنش محدود و الاستیک استفاده شد. آزمون‌های تجربی نیز با استفاده از آزمونگر تک چرخ و انباره خاک در سطوح مختلفی از سرعت پیشروی، فشار باد تایر و بار دینامیکی انجام گرفتند. مقایسه نتایج حاصل از هر دو روش حاکی از مطابقت خوب نتایج شبیه‌سازی و اندازه‌گیری مقاومت غلتشی در سرعت پیشروی، بار دینامیکی و فشار بادهای مختلف است. در هر دو آزمون با افزایش بار دینامیکی تایر میزان مقاومت غلتشی به‌طور معنی‌داری افزایش یافت به‌طوری‌که ضریب همبستگی بین نتایج تجربی و عددی در کمترین و بیشترین بار به‌ترتیب برابر 8/0 و 78/0 می‌باشد. تغییرات فشار باد تایر و مقاومت غلتشی آن در هر دو آزمون نسبت معکوسی با هم داشته و در آزمون‌های عددی شیب تغییرات مقاومت غلتشی در برابر فشار باد تایر نسبت به آزمون‌های تجربی کمتر بوده است.

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 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.

چکیده امروزه با مکانیزه شدن سیستم‏‌های کشاورزی، انجام به‌موقع فعالیت‏‌ها نیازمند برنامه‏‌ریزی صحیح ماشینی است. برای برنامه‏‌ریزی صحیح باید از میزان قابلیت اطمینان ماشین‏‌ها اطلاع داشت. در همین راستا تحقیقی برای تعیین میزان قابلیت اطمینان دروگرهای نیشکر استافت مدل 7000 در شرکت کشت و صنعت حکیم فارابی برنامه‌‏ریزی و اجرا شد. در این تحقیق دروگرها براساس سن کارکرد به سه گروه سنی قدیمی، نیمه‌قدیمی و جدید تقسیم شدند و زمان‏‌های بین خرابی‏‌های آنها برای مدت 400 ساعت ثبت شد. تابع توزیع خرابی و پارامترهای آن برای دروگرها محاسبه شد. نتایج حاصل از تابع توزیع خرابی به‌دست آمده برای دروگرها نشان داد که زمان‏‌های بین خرابی دروگرها دارای توزیع مستقل و شناخته شده بود و در ادامه مشاهده شد که توزیع منطبق بر داده‏‌ها ویبول دو پارامتری با پارامتر شکل 50/1 برای دروگرهای قدیمی، 42/1 دروگرهای نیمه‌قدیمی و برای دروگرهای جدیدتر 35/1 بود. همچنین میزان قابلیت اطمینان برای دروگرهای قدیمی، نیمه‌قدیمی و جدید بعد از گذشت 20 ساعت به‌ترتیب 2/56، 3/33 و 9/23 بود. با استفاده از برنامه‌‏ریزی نگهداری و تعمیرات صحیح می‏‌توان از طریق افزایش عمر مفید دروگرها قابلیت اطمینان دروگرها را افزایش داد و از سوی دیگر هزینه‌‏های نگهداری و تعمیرات را کاهش داد.

چکیده یکی از مواردی که در انتخاب تراکتورهای وارداتی و ساخت داخل باید مورد توجه قرار گیرد راحتی کاربر از نظر دسترسی به قسمت‌های کنترلی و راحتی سوار شدن می‌باشد. این تحقیق به‌منظور بررسی سازگاری بعضی از تراکتورهای وارداتی و ساخت داخل با اندازه و محدودیت حرکتی اعضای کاربران انجام گردید. چهار نوع تراکتور مورد مطالعه شامل مسی‌فرگوسن 285، مسی‌فرگوسن 399، والترا و نیوهلند بودند. در این طرح ابتدا داده‌های تن‌سنجی مورد نیاز، در پنج استان کشور برای 250 نفر از کاربران تراکتورها به‌طور تصادفی، اندازه‌گیری شد. سپس برخی مشخصات تراکتورها با داده‌های نظیر تن‌سنجی صدک‌های پنجم و نود و پنجم کاربران مقایسه گردید. نتایج به‌دست آمده نشان داد فاصله جاپایی تراکتورهای مطالعه شده از زمین و ارتفاع پلکان‌های آنها زیاد بود و با افزایش تعداد پلکان‌های تراکتورها و کاهش ارتفاع آنها می‌توان وضعیت مطلوب را ایجاد نمود. عمق صندلی تراکتورهای نیوهلند و والترا برای رانندگان صدک پنجم زیاد بوده و در نظر گرفتن پشتی مناسب که ضخامت آن قابل تغییر باشد برای رفع مشکل پیشنهاد گردید. بررسی‌ها نشان داد، عمق صندلی تراکتورهای مسی‌فرگوسن 285 و 399 کوتاه‌تر از طول ران رانندگان صدک نود و پنجم بود و نیاز به افزایش 10 سانتی‌متر به عمق صندلی آن‌ها می‌باشد. ارتفاع پشتی صندلی تراکتورها برای رانندگان صدک پنجم و نود و پنجم کوتاه بود. در تراکتورهای مسی‌فرگوسن 285 و والترا فاصله فلکه فرمان از نقطه مرجع صندلی بیشتر از طول دست رانندگان صدک پنجم بود. بنابراین دست رانندگان برای تسلط مطلوب بر فرمان کوتاه ارزیابی گردید. بررسی‌ها نشان داد که رانندگان برای دسترسی به اهرم دنده در تراکتور مسی‌فرگوسن 399 دچار مشکل هستند و افزایش گستره جابه‌جایی صندلی برای تسلط بهتر رانندگان روی اهرم دنده به میزان 5 تا 10 سانتی‌متر توصیه شد.

چکیده برای کاهش اثرات منفی روش حرارتی متداول پاستوریزاسیون بر روی مواد غذایی می‌‌توان از روش‌‌های غیر حرارتی استفاده نمود. هدف در این پژوهش بررسی روش غیر حرارتی فراصوت و عوامل تأثیرگذار آن بر باکتری اشرشیاکلی آب آلبالو می‌‌باشد. برای این منظور متغیرهای مستقل توان فراصوت (200 تا 600 وات)، زمان موج‌دهی (5 تا 15 دقیقه)، قطر پروب (20 تا 40 میلی‌‌متر) و عمق نفوذ پروب در ظرف حاوی آب آلبالو (0 تا 40 میلی‌‌متر) انتخاب گردید. در ابتدا طراحی پروب‌‌ها با قطرهای مورد نظر توسط روابط موجود و نرم افزارهای CAD-CAM انجام پذیرفت. پس از انجام آزمایشات، تحلیل داده‌‌ها به روش سطح پاسخ نشان داد که مدل درجه دوم با ضریب تبیین 96/0، میزان خطای استاندارد 73/1545 و ضریب تغییرات 14% بهترین مدل برای برآورد تعداد باکتری اشرشیاکلی در تیمارهای مختلف بوده است. همچنین نتایج نشان دادند که با افزایش توان و زمان امواج‌دهی اثر کشندگی امواج فراصوت افزایش می‌‌یابد. همچنین با افزایش قطر و عمق نفوذ پروب ابتدا اثر کشندگی افزایش یافته و سپس کاهش می‌‌یابد. در انتها متغیرهای مورد آزمایش با روش سطح پاسخ بهینه شده و مقادیر به‌دست آمده برای توان فراصوت، زمان اعمال امواج، قطر پروب و عمق نفوذ پروب به‌ترتیب برابر 600 وات، 15 دقیقه، 31/35 میلی‌‌متر و 83/20 میلی‌‌متر به‌دست آمدند. به‌ازای مقادیر ذکر شده، میزان کاهش اشرشیاکلی برآورد شده برابر 97/1 دوره لگاریتمی بوده است.

چکیده بیودیزل سوختی بر پایه سوخت دیزل است که از روغن‌های گیاهی و یا حیوانی حاصل شده و دارای زنجیرهای بلند استرهای آلکیل می‌باشد. نوع سوخت تأثیر مستقیم بر پدیده احتراق موتورهای احتراق تراکمی (IC) دارد. یکی از مهم‌ترین پارامترهای کیفی کارکرد موتور که در اثر نوع سوخت تغییر می‌کند، صدای موتور می‌باشد. هدف تحقیق حاضر، مطالعه تجربی صدای موتور دیزل، با استفاده از مخلوط‌های B00، B5، B10، B15، B20، B25 و B30 سوخت‌های دیزل و بیودیزل می‌باشد. در این تحقیق بیودیزل تولید شده از روغن پسماند با نسبت‌های مختلف با سوخت دیزل ترکیب شده و صدای موتور تراکتور دو چرخ در اثر این سوخت‌ها مورد ارزیابی قرار گرفت. این تحقیق در حالت ایستگاهی و در سه موقعیت گوش چپ راننده، 5/1 متری اگزوز و 5/7 متری اگزوز و در 6 سرعت موتور (1200، 1400، 1600، 1800، 2000 و rpm 2200) انجام گرفت. نتایج آزمایش‌ها نشان دادند که بیشترین و کمترین تراز صدای تولیدی به‌ترتیب به B10 و B30 مربوط می‌شوند. با بالا رفتن دور موتور از 1200 به rpm 2200، تراز شدت صدا dB 8/7 کاهش می‌یابد. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که میانگین تراز فشار صدا در موقعیت راننده dB 3/4 بیشتر از موقعیت اطرافیان است.

چکیده یکی از مشکلات خشک‌کن‌های خورشیدی متغیر بودن دمای خشک کردن می‌باشد. در این تحقیق، سامانه کنترل دمای خشک‌کن متشکل از حسگرها، کنترل‌کننده دور فن و میکروکنترل طراحی و ساخته شد. خشک‌کن خورشیدی استفاده شده از نوع پخشی همرفت اجباری دارای دو عدد سینی هرکدام با مساحت 3/0 متر مربع و با ظرفیت 5 کیلوگرم سبزی تازه و ارتفاع محصول روی هر سینی 03/0 متر بود. در آزمایش‌ها از گیاه نعناع تازه استفاده و در طول چهار روز در دو حالت با استفاده و بدون استفاده از کنترل دور فن انجام شد. نتایج به‌دست آمده نشان داد که با استفاده از این سامانه، تغییرات دمای هوا در ورودی محفظه خشک‌کن کمتر و بین 39 تا 42 درجه سیلسیوس در روزهای آزمایش بود. در حالی‌که در حالت بدون کنترل دور فن تغییرات دمای هوا در ورودی محفظه خشک‌کن بیشتر و مابین 32 تا 44 درجه سیلسیوس در روزهای آزمایش بود. بنابراین استفاده از کنترل دور فن در یک خشک‌کن خورشیدی ممکن است باعث سریع‌تر و ثابت‌تر شدن آهنگ خشک شدن محصول شده و در یک دوره زمانی ثابت نسبت به حالت بدون کنترل دور فن رطوبت نهایی را حدود 8 درصد بیشتر کاهش دهد.