per
موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
تحقیقات سامانهها و مکانیزاسیون کشاورزی
2476-4612
24764620
2016-02-20
16
65
1
18
10.22092/erams.2016.105950
105950
Original Article
بررسی برداشت مکانیکی زیتون روغنی توسط چهار نوع ماشین برداشت
Comparison of Four Harvesting Machines for Harvesting of Oil Olive
علی ماشاءاله کرمانی
amkermani@ut.ac.ir
1
دانشگاه تهران
امروزه یکی از مشکلات عمدۀ تولید زیتون چیدن میوه از درخت است. هزینههای برداشت سنتی زیتون روغنی حدود نیمی از درآمد تولید آن را شامل میشود. انتخاب روش مناسب برداشت به روش کاشت درختان، توپوگرافی زمین باغ، نیروی کارگری، وضعیت اقتصادی و اجتماعی و نیز رقم و جثه درخت بستگی دارد. در این تحقیق برداشت مکانیکی دو رقم زیتون روغنی شامل رقم زرد و روغنی محلی به ترتیب در باغ شرکت خندان واقع در منطقۀ طارم سفلی استان قزوین و باغ زیتون شرکت اتکا واقع در شهرستان رودبار استان گیلان توسط چهار نوع ماشین برداشت شامل؛ 1- تکانندۀ شاخه تراکتوری، 2- تکاننده شاخه انفرادی، 3- دستگاه شانه ارتعاشی نیوماتیکی و 4- دستگاه شانه چرخشی الکتریکی در دو زمان مختلف در فصل برداشت زیتون روغنی با شاخصهای رسیدگی میوه 5/3 (زودتر از موعد مناسب) و 5/4 (موعد مناسب برداشت زیتون روغنی) مورد بررسی قرار گرفت. پارامترهای درصد ریزش میوه، کارایی عملیات برداشت، مدت زمان عملیات برداشت مکانیکی و صدمات وارد شده به درخت اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که شاخص رسیدگی میوه اثر معنیداری بر درصد ریزش میوه زیتون رقم زرد نداشت، لیکن برای رقم روغنی محلی در سطح احتمال 1 درصد معنیدار بود. نوع ماشین اثر بسیار معنیداری (در سطح احتمال 1درصد) بر پارامترهای عملکردی برداشت مکانیکی داشت. بهرهوری برداشت دستگاههای تکاننده شاخه تراکتوری، تکاننده شاخه قابل حمل، شانه ارتعاشی بادی، شانه چرخشی الکتریکی و روش سنتی برای رقم زرد باغ شرکت خندان به ترتیب 72/130، 36/93، 73/50، 57/40 و 15/22 کیلوگرم در ساعت بود. مقادیر متناظر برای رقم روغنی محلی باغ شرکت اتکا به ترتیب 28/96، 97/57، 43/22، 26/23 و 50/12 کیلوگرم در ساعت بود.
A major problem in olive production is picking the fruit from the trees. The cost of traditional harvesting of olives forms over half the cost of production. Selection of the appropriate method of olive harvesting depends on the planting system, orchard topography, labor, social, and economic factors, as well as the variety and size of trees. The present study compared mechanical harvesting of the Zard variety in Qazvin province and Local variety in Guilan province using four types of harvesting machine. These were the tractor mounted branch shaker, hand-held branch shaker, hand-held pneumatic comb, and electrical rotating comb. Two maturity indices (MI) were tested (3.5 = early time and 4.5 = suitable time). Machine performance parameters were percentage of fruit removed, mechanical and hand harvesting time, worker productivity, and damage to trees by mechanical harvester. The results showed that the effect of MI on the percentage of fruit removed for the Zard variety was significant (probably level = 1%), but not for the Local variety. Machine type had a significant effect (probably level = 1%) on all performance parameters. Worker productivity for harvesting of the Zard variety was 130.72 kg/h for the tractor-mounted branch shaker, 93.36 kg/h for the hand-held branch shaker, 50.73 kg/h for the pneumatic vibrating comb, 40.57 kg/h for the electrical rotating comb, and 22.15 kg/h for the traditional method. The corresponding values for the Local variety were 96.28, 57.97, 22.43, 23.24, 12.5 kg/h, respectively.
https://amsr.areeo.ac.ir/article_105950_bfb94ef63569d834ccf10bf930204a0f.pdf
برداشت مکانیکی
تکاننده شاخه
درصد ریزش میوه
زیتون
شانه ارتعاشی نیوماتیکی (بادی)
Branch shaker
Mechanical harvesting
Olive
Pneumatic vibrating comb
Removal percentage of fruit
per
موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
تحقیقات سامانهها و مکانیزاسیون کشاورزی
2476-4612
24764620
2016-02-20
16
65
19
30
10.22092/erams.2016.105951
105951
Original Article
عملکرد سامانۀ گرمایش خورشیدی مجهز به عدسی فرسنل خطی
Solar Heating System with a Linear Fresnel Lens
داود مومنی
momenidavood@yahoo.com
1
احمد بناکار
ah_banakar@modares.ac.ir
2
برات قبادیان
bghobadian@modares.ac.ir
3
سعید مینایی
minaee@modares.ac.ir
4
موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
دانشگاه تربیت مدرس
دانشگاه تربیت مدرس
دانشگاه تربیت مدرس
در این پژوهش عملکرد یک سامانة گرمایش خورشیدی که در ساخت آن از عدسی فرسنل خطی استفاده شده است، بررسی شد. بدینمنظور در ابتدا عملکرد سامانه در پنج زاویة سمت قرارگیری و پنج شیب عدسی فرسنل خطی بررسی و با استفاده از نتایج آن، عملکرد سامانه ارزیابی شد. برای این کار، پس از تراز کردن سامانه و تنظیم زاویههای سمت و شیب در بهترین وضعیت به دست آمده، عملکرد سامانه در شش سطح دبی آب عبوری از لولة جاذب، شامل 100، 200، 300، 400، 600 و 800 میلیلیتر بر دقیقه در آذر ماه 1393 ارزیابی شد. در این آزمایشها علاوه بر مقدار تابش خورشیدی، سرعت باد، دما و رطوبت نسبی هوا، دمای لولة جاذب و دمای آب ورودی و خروجی لولة جاذب ثبت شد. نتایج آزمایشها نشان میدهد با اینکه تفاوت معنیداری بین دمای سیال ورودی به لولة جاذب در تیمارهای مختلف وجود نداشته است، ولی دمای سیال خروجی از لولة جاذب در تیمارهای مختلف در سطح 1 درصد معنیدار است. بهترین عملکرد سامانه در دبی 300 میلیلیتر بر دقیقه، در وضعیت کاملاً رو به جنوب و با تنظیم زاویة شیب عدسی به صورت ماهانه به دست آمد. بررسی ضرایب همبستگی دادهها نیز نشان میدهد که بیشترین اثرگذاری افزایش شدت تابش خورشید به ترتیب روی افزایش دمای هوا، افزایش دمای لولة جاذب، افزایش دمای سیال خروجی و افزایش دمای سیال ورودی با ضرایب 91/0، 895/0 86/0 و 84/0 است.
The present study evaluated the performance of a novel solar heating system. A linear Fresnel lens was used to concentrate the heat in this system. Pre-experimentation tested the performance of the system at 5 alignment angles and 5 slope angles. The data was used to evaluate the performance of the system in December 2014 at 6 flow rates (100, 200, 300, 400, 600, and 800 ml.min-1). In these experiments, solar radiation, wind velocity, temperature of fluid in collector, ambient temperature, and ambient relative humidity were recorded. The results demonstrated that the best performance of the system was at a 300 ml.min-1 flow rate, due south orientation, and with monthly adjustment of the slope of the lens. The correlation between the parameters indicated that at different flow rates, the effect of solar radiation on the temperature of the ambient air, heat-absorber pipe, output fluid, and input fluid were 0.91, 0.895, 0.86 and 0.84, respectively.
https://amsr.areeo.ac.ir/article_105951_9474378717d8773a20f83b5ab31e6106.pdf
دبی آب
زاویۀ سمت قرارگیری
زاویة شیب
سامانة گرمایش خورشیدی
عدسی فرسنل
Alignment Angle
Flow rate
Fresnel Lens
Slope Angle
Solar Heating System
per
موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
تحقیقات سامانهها و مکانیزاسیون کشاورزی
2476-4612
24764620
2016-02-20
16
65
31
46
10.22092/erams.2016.105952
105952
Original Article
ساخت و ارزیابی سامانۀ آکوستیک هوشمند برای درجهبندی زمان واقعی بادام
Construction and Evaluation of Intelligent Acoustic System for Real-Time Grading of Almonds
علی رشادصدقی
reshadsedghi@gmail.com
1
اصغر محمودی
a_mahmoudi@tabrizu.ac.ir
2
فرید بجایی
faridbejaei@yahoo.com
3
عضو هیئت علمی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجان شرقی
دانشیار گروه مهندسی بیوسیستم دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز
دانشجوی دکتری مکانیک بیوسیستم گروه مهندسی بیوسیستم دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز
هدف از این تحقیق، دستیابی به یک فناوری با کارآیی بالا و کمهزینه، برای درجهبندی غیر مخرب بادام به صورت زمان واقعی است. برای نیل به این هدف، نمونۀ آزمایشگاهی یک سامانۀ درجهبندی ضربه-صوتی هوشمند و خودکار مرکب از واحد تغذیه، واحد تشخیص آکوستیک و جداکنندة نیوماتیکی محصول به همراه سامانۀ کنترلکنندۀ الکترونیکی ساخته شد. در ارزیابی سامانۀ مزبور برای طبقهبندی ارقام بادام در سه کلاس سنگی، نیمهکاغذی و کاغذی، سیگنال صوتی حاصل از برخورد هستۀ بادام با صفحۀ فولادی، با میکروفون دریافت و ویژگیهایی نظیر دامنه، فاز و چگالی طیف توان پس از پردازش سیگنالها در حوزۀ زمان و با تبدیل فوریه سریع (FFT) در حوزۀ فرکانس استخراج شد. در کلیۀ آزمایشها، از شبکههای عصبی نوع پرسپترون چندلایه (MLP) با الگوریتم پس انتشار خطا و تابع یادگیری LM استفاده گردید. در طبقهبندی ارقام بادام بهحالت برونخط، میانگین دقت طبقهبندی با دادههای اعتبار سنجی 2/96 درصد به دست آمد که این میزان دقت در طبقهبندی برخط، به حدود 88 درصد کاهش یافت. علت احتمالی کاهش دقت در طبقهبندی، تأثیر پراکندگی اندازه یا اختلاف جرم بین نمونههای بادام در هریک از کلاسهای سنگی و نیمهکاغذی بوده است.
This study was conducted to achieve effective and low-cost technology for non-destructive grading of unshelled almonds in real time. A laboratory prototype of an intelligent online impact-acoustic system composed of a feeding unit, acoustical recognition unit, and pneumatic separator with an electronic controller unit was constructed and tested. To evaluate system operation according to almond variety and class (hard, semi-soft, and soft), the effect of an acoustic signal generated by dropping the nuts onto a steel plate was captured by microphone and the amplitude, phase, and power spectral density were extracted from analysis of the sound signal in the time and frequency domains by means of fast Fourier transform. A multilayer perceptron neural network with a LM training function were used in all experiments. The classification accuracy using validation data was about 96.2% in the offline mode, but accuracy decreased to 88% in the online mode. This decrease in accuracy was probably the result of a difference in size and mass of the almond samples in the hard and semi-soft classes.
https://amsr.areeo.ac.ir/article_105952_3f29395382b7ac5f961b52a40c832434.pdf
آکوستیک
بادام
سامانۀ درجهبندی
شبکۀ عصبی مصنوعی
Acoustic
Almond
Artificial Neural Network
Grading System
per
موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
تحقیقات سامانهها و مکانیزاسیون کشاورزی
2476-4612
24764620
2016-02-20
16
65
47
64
10.22092/erams.2016.105953
105953
Original Article
به کارگیری ماشین بینایی به منظور اصلاح عملکرد و کاهش ضایعات در دستگاه پوست کن شلتوک
Use of Machine Vision to Improve Performance of and Reduce Loss from a Paddy Husker
محمد شاکر
m.shaker1348@gmail.com
1
سعید مینایی
minaee@modares.ac.ir
2
محمد هادی خوش تقاضا
khoshtag@modares.ac.ir
3
احمد بناکار
ah_banakar@modares.ac.ir
4
عبدالعباس جعفری
ajafari@shirazu.ac.ir
5
عضو هیات علمی مرکز تحقیقات فارس
عضو هیات علمی دانشگاه تربیت مدرس
عضو هیات علمی دانشگاه تربیت مدرس
عضو هیات علمی دانشگاه تربیت مدرس
عضو هیات علمی دانشگاه شیراز
در این پژوهش، به منظور اصلاح عملکرد دستگاه پوستکن شلتوک و کاهش ضایعات برنج، سامانة کنترل خودکار و ماشین بینایی طراحی، ساخته و آزمایش شد. این سامانه به گونهای طراحی شد که بر حسب نوع و میزان رطوبت شلتوک بتواند فاصلة غلتکها و سرعت دورانی موتور را به مقدار بهینه تنظیم کند. پس از آن با بهکارگیری سامانة ماشین بینایی و دستگاه تکدانهساز، میزان شکستگی برنج تعیین شد. میزان شکستگی برنج اگر بیش از حد مورد نظر بود تنظیمات لازم روی دستگاه پوستکن انجام میشد. شرایط کاری دستگاه پوستکن، برای دو رقم شلتوک با اعمال تیمارهای رطوبت شلتوک، فاصلة غلتکها و سرعت دورانی موتور بررسی و فاکتورهای شاخص پوستکنی و درصد شکستگی برنج اندازهگیری شد. الگوریتم پردازش تصویر به منظور تعیین درصد شکستگی برنج در نرم افزار متلب کدنویسی و ارزیابی شد. نتایج تحقیق نشان میدهد که با انتخاب مناسب سرعت دورانی موتور و فاصلة غلتکها برای شلتوک دانه متوسط، میانگین شاخص پوستکنی برابر با 65/82 درصد و میانگین شکستگی برنج سبوسدار برابر با 88/3 درصد است. برای شلتوک دانه بلند، میانگین شاخص پوستکنی و شکستگی برنج به ترتیب برابر با 40/51 و 46/27 درصد است. در حالی که بدون بهکارگیری این سامانه و با انتخاب نامناسب سرعت دورانی موتور و فاصلة غلتکها، برای شلتوک دانه متوسط، شاخص پوستکنی برابر با 58/61 درصد و شکستگی برنج برابر با 51/7 درصد است. برای شلتوک دانه بلند، شاخص پوستکنی و شکستگی برنج به ترتیب برابر با 14/19 و 03/35 درصد است. نتایج ارزیابی الگوریتم دقت آن را برابر با 81/91 درصد نشان میدهد. نتایج ارزیابی دستگاه تکدانهساز نیز نشان میدهد که مقدار مکش 45- تا 50- میلیمتر جیوه با میزان جداسازی 3/81 درصد مناسبترین مقدار است. نتایج مناسبترین سرعت دورانی موتور و فاصله غلتکها در سامانه کنترل، برنامهریزی و تنظیم شد و با نصب آن روی دستگاه مناسبترین شرایط کاری برای دستگاه پوستکن بهصورت خودکار فراهم آمد.
The current study developed and tested machine vision and automatic control systems to improve performance and reduce rice loss during paddy husking. This system was optimally adjusted for paddy type, moisture content of paddy, roller spacing and rotational speed of the motor. The percentage of breakage of rice kernels was determined using a machine vision system and a singulation device. If rice breakage was greater than a set point, the husker device was adjusted as necessary. The variables of paddy moisture content, roller spacing, and motor rotational speed were used to determine the working conditions of the husker for two paddy varieties. The dependent variables were husking index and rice kernel breakage percentage. An image processing algorithm was coded and evaluated in MATLAB software to determine the percentage of rice kernel breakage. The results showed that selection of proper treatment for the medium-sized kernel paddy, the average husking index was 82.65% and the average rice breakage was 3.88%. For the long kernel paddy, the average husking index and rice breakage were 51.4% and 27.46%, respectively. Without use of the system and with improper selection of motor rotational speed and roller spacing in the medium-sized kernel paddy produced a husking index of 61.58% and rice breakage of 7.51%. For the long kernel paddy, the husking index was 19.14% and rice breakage was 35.03%. Results from the algorithm showed that its accuracy was 91.81%. Evaluation of the singulation device showed that a suction of -45 to -50 mmHg yielded an appropriate 81.3% separation efficiency. The best combination of the machine parameter levels were programmed into the system, which operated to make the proper adjustments automatically. This resulted in the most appropriate working conditions for husking in accordance with paddy variety, paddy moisture content, roller spacing, and motor rotational speed.
https://amsr.areeo.ac.ir/article_105953_14e6cdfdcd99e15ee37091a6d0aa2782.pdf
پوست کن
شلتوک
کنترل خودکار
ماشین بینایی
Automatic Control
Husker
Machine vision
Paddy
per
موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
تحقیقات سامانهها و مکانیزاسیون کشاورزی
2476-4612
24764620
2016-02-20
16
65
65
78
10.22092/erams.2016.105954
105954
Original Article
راهبردهای بهبود و توسعه مکانیزاسیون کشاورزی در مزارع زعفران با استفاده از رویکرد تحلیل عوامل استراتژیک (SWOT)
Strategies for Improvement and Development of Agricultural Mechanization in Saffron Farms Using Strategic Factors Analysis (SWOT)
سعید ظریف نشاط
zarifneshat@yahoo.com
1
محمد مظهری
momazhari@gmail.com
2
محمد حسین سعیدی راد
3
عضو هیات علمی بخش تحقیقات فنی و مهندسی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی
عضو هیات علمی بخش تحقیقات اقتصاد کشاورزی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان روضوی
عضو هیات علمی بخش تحقیقات فنی و مهندسی مرکز تحقیقات وآموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی
زعفران در ایران که عمدتا در استانهای خراسان رضوی و جنوبی تولید میشود، یکی از محصولات راهبردی بخش کشاورزی در این کشور است که با توجه به تقاضای بازارهای جهانی برای این محصول، رشد و توسعه آن میتواند زمینههای درآمدزایی و اشتغالزایی بیشتری را نسبت به قبل فراهم آورد. پرسش اصلی پژوهش حاضر این است که چگونه میتوان با بهبود روشهای مکانیزاسیون در مراحل مختلف تولید این محصول، باعث افزایش تولید آن شد. این پژوهش کاربردی-توسعهای و روش بررسی آن توصیفی-تحلیلی است. با بهرهگیری از مدل SWOT که از مهمترین مدلهای برنامهریزی راهبردی محسوب میشود، نقاط قوت، نقاط ضعف، فرصتها و تهدیدهای روشهای مکانیزاسیون در فرآیند تولید زعفران در منطقه، بررسی و شناسایی و مناسبترین راهبردها برای توسعۀ مکانیزاسیون آن ارائه شد. بر اساس نتایج تحقیق، در ماتریس ارزیابی عوامل داخلی (ضعف و قوت) جمع نمرههای نهایی 73/2 شده است که نشان میدهد نقاط قوت از نقاط ضعف بیشتر است. همچنین، ماتریس عوامل خارجی (تهدید و فرصت) نیز با مجموع امتیاز 67/2 نشاندهندۀ آن است که در وضعیت موجود میتوان با تقویت فرصتها در مقابل تهدیدها واکنش راهبردی مناسب را نشان داد. بنابراین، راهبرد تهاجمی (SO) بهترین راهبرد جهت حرکت به سمت بهبود و توسعۀ مکانیزاسیون در مزارع زعفران در استان خراسان است. با استفاده از ماتریس برنامهریزی استراتژیک کمّی (QSPM) استراتژیهای برتر در راهبرد تهاجمی تعیین گردید.
Iranian saffron is produced mainly in the provinces of Khorasan-e Razavi and Khorasan-e Jonoobi and is a strategic product of the agricultural sector. The high demand in the global market for saffron provides employment opportunities. Increasing production by improving mechanization methods at the various stages of production is the major challenge. The research format of this study was applied-development and the method was a cross-sectional survey. The SWOT model of strategic planning was the most important model for determining the strengths, weaknesses, opportunities, and threats of mechanization in saffron production. These were identified and evaluated and the best strategy for the development of mechanization was determined. The results showed that the sum of the final scores of the internal matrix factors (strengths and weaknesses) was 2.73. This indicates that the strengths were greater than the weaknesses. The matrix of external factors (opportunities and threats) had a total score of 2.67, which indicates that the current situation can be strengthened in the face of threats and opportunities with an appropriate strategic response. An aggressive strategy is best for improvement and development of farm mechanization in the Khorasan provinces. The superior strategies were determined using the quantitative strategic planning matrix (QSPM).
https://amsr.areeo.ac.ir/article_105954_234a9507d8cd3b36af18211f5c7474b3.pdf
استراتژی
خراسان
زعفران
ماتریس برنامه ریزی استراتژیک کمّی
مکانیزاسیون
Khorasan
Mechanization
QSPM
Saffron
Strategy
per
موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
تحقیقات سامانهها و مکانیزاسیون کشاورزی
2476-4612
24764620
2016-02-20
16
65
79
92
10.22092/erams.2016.105955
105955
Original Article
طراحی، ساخت و ارزیابی نشاکار تمام خودکار گوجهفرنگی
Design, Construction, and Evaluation of Fully-Automatic Tomato Transplanter
داوود محمدزمانی
dr.dmzamani@gmail.com
1
جلال الدین قضاوتی
ghezavati905@gmail.com
2
مهرداد نظری
mehrdadnazari90@gmail.com
3
مدیر گروه مکانیک بیوسیستم دانشگاه آزاد تاکستان
مدیر گروه کارشناسی مکانیک ساخت و تولید دانشگاه فنی الغدیر زنجان
دانشآموخته کارشناسی ارشد مهندسی برق، دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)
در این تحقیق به منظور کشت ماشینی نشای گوجهفرنگی، یک نشاکار تمام خودکار طراحی، ساخته و ارزیابی شد. در این ماشین، یک سازوکار پلهای سینی نشا را به تدریج به سمت پایین و طرفین هدایت میکند تا بازوی بردارنده بتواند با بردارندۀ سوزنیشکل خود به داخل خاک سلول فرو رود و نشا را در اختیار بگیرد. آنگاه بازو با حرکت به سمت موقعیت لولۀ سقوط، نشا را همراه با خاک بستر رها میکند. سپس نشا به درون شیار ایجادشده با شیاربازکن هدایت میشود. به منظور ارزیابی عملکرد دستگاه، آزمون مزرعهای دستگاه اجرا شد. درصد آسیبهای مکانیکی به نشاها، زاویۀ استقرار نشاها از خط قائم و تغییر فاصلۀ بین نشاها روی ردیف کشت نیز از صفات مورد بررسی بودند. آزمونها با استفاده از آزمایش فاکتوریل بر پایۀ طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار انجام گرفت. تیمارهای آزمایش عبارت بودند از سه سطح سرعت پیشروی 1، 5/1 و 2 کیلومتر در ساعت و عمق کشت در دو سطح 5 و 10 سانتیمتر. در اجرای آزمونها در هر واحد آزمایشی از بلوک، دستگاه یک ردیف 22 متری را نشاکاری میکرد. نتایج تحقیقات نشان میدهد که اثر تغییر سرعت پیشروی دستگاه، عمق کشت و اثر متقابل آنها بر تمام صفات مورد بررسی معنیدار است. با توجه به نتایج آزمونها، مناسبترین سرعت پیشروی و عمق کشت برای نشاکار طراحی شده به ترتیب 1 کیلومتر در ساعت و 5 سانتیمتر تعیین شد. ظرفیت تئوری دستگاه با یک ردیف کشت و در سرعت 1 کیلومتر در ساعت، 06/0 هکتار در ساعت تعیین شد.
The present study designed, constructed, and evaluated a fully-automatic tomato transplanter. In this device, a step mechanism gradually guides the tray to the left, right, and down under the arm so that the pin lifter can be position to penetrate the soil in the cell to grasp a seedling. The arm then positions itself over the tube and releases the seedling in its soil pot. The seedling falls into the previously plowed furrow. To evaluate operation of the machine, field testing was conducted. Mechanical damage to seedlings, seedling establishment angle according to the vertical line, and seedling spacing on the row was investigated. Tests used a factorial randomized complete block design with three replications. The treatments consisted of traveling speed (1, 1.5, and 2 kmh-1) and depth (5 and 10 cm). In each experimental unit of the block, the machine traveled the 22 m length to plant one row. Results showed that traveling speed, depth, and the interaction of distance between planted seedlings, seedling establishment angle, and mechanical damage to seedling was significant. Results indicated that the most appropriate traveling speed was 1 kmh-1 and depth of planting was 5 cm. With a traveling speed of 1 kmh-1, a theoretical capacity of 0.06 hah-1 was determined for the single-row machine.
https://amsr.areeo.ac.ir/article_105955_15d9f9443cd4c5cd0a1b56a241208198.pdf
سینی نشا
ماشین خودکار کشت نشا
نشای گوجه فرنگی
Automatic transplanting machine
Transplanting tray
Tomato seedling
per
موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
تحقیقات سامانهها و مکانیزاسیون کشاورزی
2476-4612
24764620
2016-02-20
16
65
93
108
10.22092/erams.2016.105956
105956
Original Article
بررسی استحصال بیوگاز از پسماندهای ساقۀ کلزا، محتویات شکمبه وکود گاوی
Study of biogas production from Canola Straw Residues, Cattle Manure and Cattle Rumen Contents
محمود صفری
email2safari@yahoo.com
1
رضا عبدی
rezaabdi685@gmail.com
2
مهرداد عدل
madl49@yahoo.com
3
عضو هیئت علمی
عضو هیئت علمی گروه مهندسی بیوسیستم دانشگاه تبریز
عضو هیئت علمی پژوهشگاه مواد و انرژی
یکی از راههای بازیافت از پسماندهای گیاهی و فضــولات دامی، اســتفاده از بیوگاز است که طی فرآیند هضم بی هوازی تولید می شود. هدف از این تحقیق بررسی و مقایسۀ استحصال بیوگاز از پسماندهای ساقۀ کلزا ، کود گاوی و محتویات شکمبۀ گاوی است. در این تحقیق، به منظور مقایسۀ میزان استحصال بیوگاز از این منابع، تجهیزات رآکتور، همزن، حمام آب گرم و سامانۀ اندازهگیر حجم طراحی و ساخته شد و مواد، پس از اعمال پیشتیمار مکانیکی و حرارتی و نیز تعیین درصد کربن به نیتروژن، مواد جامد خشک و فرار با نسبت معین در داخل رآکتور ها ریحته شد. تیمارهای آزمایشی شامل: پسماندهای ساقۀ کلزا+کود گاوی+محتویات شکمبه، کود گاوی و محتویات شکمبۀ گاوی بودند که به کمک رآکتورهای یک لیتری در قالب طرح کاملا تصادفی و در سه تکرار مقایسه شدند. نتایج تحقیق نشان داد که بین تیمارهای آزمایشی از نظر استحصال بیوگاز، درصد متان، میزان متان انباشته و میزان کاهش مواد جامد خشک، اختلاف معنیداری وجود دارد. تیمار 1 از نظر میزان بیوگاز و متان انباشته به ترتیب: با 1/504 و 9/277 لیتر بر کیلوگرم ماده جامد خشک فرار در گروه الف، تیمار 2 با 6/178 و 5/116 لیتر بر کیلوگرم ماده جامد خشک فرار در گروه ب و تیمار 3 با 8/14 و 0/4 لیتر بر کیلوگرم ماده جامد خشک فرار در گروه آخر قرار گرفت. میزان متان در تیمار 1 و 2 به ترتیب 55 و 60 درصد و میزان کاهش مواد جامد در تیمار 1 و 2 به ترتیب 59 و 46 درصد بود. از نظر نسبت کربن به نیتروژن، بین تیمارهای 2 و 3 اختلاف معنیداری وجود نداشت. با توجه به نتایج به دست آمده، کود گاوی تازه+محتویات شکمبه در ترکیب با پسماندهای ساقۀ کلزا بیشترین استحصال بیوگاز و متان را به دست میدهد و استفاده از این ترکیب توصیه میشود.
One way to recycle crop residue and animal manure is the production of biogas by anaerobic digestion. The present study evaluated and compared the extraction of biogas from residual canola straw,cattle manure and rumen contents. Reactors, mixers, and a hot water bath were designed and manufactured to compare the extraction of biogas from these resources. Substrates were cast into the reactors after mechanical and thermal pretreatment to determine the percentage of carbon to nitrogen and the total and volatile solids. The treatments included: (1) residue of canola straw + manure + rumen contents, (2) manure, and (3) rumen contents. The treatments were compared in a completely randomized design with three replications in one-liter reactors. The results showed that the experimental treatment factors of biogas production, percentage of methane, accumulated methane, and decrease in total solids showed significant differences. Treatment (1) fell into group A with 504.1 l/kg VS of biogas produced and accumulated methane of 277.9 l/kg VS. Treatment (2) fell into group B with 178.6 l/kg VS of biogas produced and accumulated methane of 116.5 l/kg VS. Treatment 3 fell into group C with 14.8 l/kg VS of biogas produced and accumulated methane of 4 l/kg VS. The percentage of methane in groups A and B was 55% and 60%, respectively. The percentage of decrease in total solids in treatments (1) and (2) was 59% and 46%, respectively. There were no significant differences between groups B and C for ratio of carbon to nitrogen. The results indicate that fresh cattle manure + rumen contents in combination with canola residue produced the highest accumulated methane and use of this combination is recommended.
https://amsr.areeo.ac.ir/article_105956_ab93997c5804e1942da7590287678120.pdf
بقایای کلزا
بیوگاز
پسماندهای کلزا
کود گاوی
متان
محتویات شکمبه
Biogas
methane
Canola residue
Cattle Manure
Cattle rumen contents
per
موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی
تحقیقات سامانهها و مکانیزاسیون کشاورزی
2476-4612
24764620
2016-02-20
16
65
109
128
10.22092/erams.2016.105958
105958
Original Article
تأثیر سرعت پیشروی و عمق خاکورزی بر عملکرد تراکتور – زیرشکن
Effect of Forward Speed and Tillage Depth on Tractor-Subsoiler Performance
محمد عسکری
engmohammadaskari@gmail.com
1
غلامحسین شاهقلی
gshahgoli@yahoo.com
2
یوسف عباسپور گیلانده
u_abbaspour@yahoo.com
3
حسینعلی تاش شمس آبادی
hshamsabadi@yahoo.com
4
دانشگاه محقق اردبیلی- دانشکده فناوری کشاورزی و منابع طبیعی- گروه مهندسی بیوسیستم
دانشگاه محقق اردبیلی- دانشکده فناوری کشاورزی و منابع طبیعی- گروه مهندسی بیوسیستم
دانشگاه محقق اردبیلی- دانشکده فناوری کشاورزی و منابع طبیعی- گروه مهندسی بیوسیستم
استادیار گروه مکانیک ماشینهای کشاورزی، دانشکده مهندسی آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
در این تحقیق، مقاومت کششی مورد نیاز، سطح مقطع شیار ایجاد شده، مقاومت کششی ویژه، مصرف سوخت تراکتور، لغزش، قدرت مالبندی، بازده کششی و بازده کل انرژی به هنگام زیرشکنی بررسی شده است. اثر سرعت پیشروی در چهار سطح 8/1، 3/2، 9/2 و 5/3 کیلومتر بر ساعت و عمق خاکورزی در دو سطح 40 و 50 سانتیمتر بر پایۀ طرح بلوکهای کاملاً تصادفی روی پارامترهای فوق مطالعه و این نتیجه به دست آمد که سرعت پیشروی وقتی افزایش یابد، مقاومت کششی، مقاومت کششی ویژه، مصرف سوخت، لغزش، قدرت مالبندی و بازده کل انرژی به ترتیب و به طور میانگین به میزان 7، 4/15، 10، 9/2، 3/108 و 6 درصد افزایش اما سطح مقطع شیار و بازده کششی به میزان 2/7 و 10 درصد کاهش مییابد. با افزایش عمق خاکورزی از 40 به 50 سانتیمتر، مقاومت کششی مورد نیاز، سطح مقطع شیار، مصرف سوخت، لغزش و قدرت مالبندی به ترتیب حدود 3/21، 6/25، 6/39، 8/2 و 4/21 درصد افزایش اما مقاومت کششی ویژه، بازده کششی و بازده کل انرژی به ترتیب حدود 4/3، 7/6 و 4/1 درصد کاهش می یابد. مناسبترین تیمار برای صرفه جویی در مصرف انرژی، عمق خاکورزی 40 سانتیمتر و سرعت 9/2 کیلومتر بر ساعت است.
The current research investigated the draft force, soil disturbance area, specific draft, tractor fuel consumption, slippage of drive wheels, drawbar power, traction efficiency, and overall energy efficiency of subsoiling. The effects of forward speed (1.8, 2.3, 2.9 and 3.5 km/h) and depth (40 and 50 cm) on these parameters were evaluated using a randomized complete block design. An increase in forward speed increased draft force by 7%, specific draft by 15.4%, fuel consumption by 10%, wheel slippage by 2.9%, drawbar power by 108.3%, and overall energy efficiency by 6% and decreased soil disturbance area by 7.2% and traction efficiency 10%. Increasing the subsoiling depth increased the draft force by 21.3%, soil disturbance area by 25.6%, fuel consumption by 39.6%, wheel slippage by 2.8%, and drawbar power by 21.4% and decreased specific draft by 3.4%, traction efficiency by 6.7%, and overall energy efficiency by 1.4%. The most efficient operating settings were a working depth of 40 cm with a forward speed of 2.9 km/h.
https://amsr.areeo.ac.ir/article_105958_e9e602e9b60c00986f3c2ba0b3022d48.pdf
بازده کششی
بازده کل انرژی
زیرشکن
مصرف سوخت
مقاومت کششی
Traction efficiency
Overall energy efficiency
Subsoiler
Fuel consumption
Draft force