علی فرحمندی؛ مجتبی نادری بلداجی؛ مارال عجمیان؛ مهدی قاسمی ورنامخواستی؛ سامان آبدانان مهدی زاده
چکیده
نیشکر محصولی است کلیدی در تولید شکر کشور که قطب تولید آن در استان خوزستان است. پس از برداشت از مزرعه و ورود آن به کارخانه، نیشکر با استفاده از دستگاه شریدر خرد و الیافی میشود. در این مطالعه، برای سنجش ساکاروز موجود در نیشکر شرید شده، روش طیفسنجی دیالکتریک در بازه بسامد صفر تا صد مگاهرتز با استفاده از حسگر دیالکتریک استوانهای ...
بیشتر
نیشکر محصولی است کلیدی در تولید شکر کشور که قطب تولید آن در استان خوزستان است. پس از برداشت از مزرعه و ورود آن به کارخانه، نیشکر با استفاده از دستگاه شریدر خرد و الیافی میشود. در این مطالعه، برای سنجش ساکاروز موجود در نیشکر شرید شده، روش طیفسنجی دیالکتریک در بازه بسامد صفر تا صد مگاهرتز با استفاده از حسگر دیالکتریک استوانهای با قابلیت تراکم نمونه ارزیابی شد. تعداد 55 نمونه نیشکر شرید شده در فصل برداشت نیشکر در سال 1400 از فرایند تولید کارخانۀ شکر خام سلمان فارسی خوزستان تهیه شد و ضمن اندازهگیری شاخصهای بریکس با روش رفرکتومتری، Pol با روش پلاریمتری ساده و درصد ساکاروز با روش پلاریمتری مضاعف، نمونهها با حسگر دیالکتریک مورد سنجش قرار گرفت و طیفهای حاصل از آن برای سنجش میزان شاخصههای غلظت قند (به عنوان متغیرهای وابسته) تحلیل شد. از روشهای رگرسیونی چند متغیره حداقل مربعات جزیی (PLSR)، رگرسیون مولفههای اصلی (PCR) و رگرسیون ماشین بردار پشتیبان (SVR) برای توسعۀ مدلهای پیشبینی متغیرهای غلظت استفاده شد. اعتبارسنجی مدل پیشبینی PLSR پیشبینی قویتری از درصد ساکاروز حاصل از روش پلاریمتری مضاعف (79/0 R2=، 75/0 RMSE= و 22/2RPD=) در مقایسه با Pol (76/0 R2=، 8/0 RMSE= و 07/2RPD=) و بریکس (77/0 R2=، 89/0 RMSE= و 2RPD=) نشان داد. این نتیجه با سهم بیشتر قند ساکاروز در مواد انحلالپذیر در عصاره نیشکر و تعداد گروههای بیشتر OH مولکول ساکاروز در مقایسه با دیگر قندهای موجود در عصاره و تأثیر غالب ساکاروز بر خصوصیات دیالکتریک عصارۀ نیشکر قابل توجیه است. با بهینهسازی و بهبود دقت سنجش این روش میتوان ابزاری ساده و کم هزینه برای استفاده در صنایع شکر ارائه داد.
اعظم اسدی؛ مجتبی نادری بلداجی؛ امین لطفعلیان؛ مهدی قاسمی ورنامخواستی؛ سامان آبدانان مهدی زاده
چکیده
تعیین غلظت (عیار) قند برای ارزیابی کیفیت چغندرقند در کارخانههای قند اهمیت زیادی دارد و مبنای ارزشگذاری چغندرقند نیز محسوب میشود. در این مطالعه، با هدف برآورد درجۀ بریکس به عنوان یکی از شاخصهای سنجش عیار قند چغندر، یک حسگر دیالکتریک مجاورتی توسعه داده شد و ارزیابی گردید. این حسگر از نوع کواکسیال انتها-باز بوده که از دو الکترود ...
بیشتر
تعیین غلظت (عیار) قند برای ارزیابی کیفیت چغندرقند در کارخانههای قند اهمیت زیادی دارد و مبنای ارزشگذاری چغندرقند نیز محسوب میشود. در این مطالعه، با هدف برآورد درجۀ بریکس به عنوان یکی از شاخصهای سنجش عیار قند چغندر، یک حسگر دیالکتریک مجاورتی توسعه داده شد و ارزیابی گردید. این حسگر از نوع کواکسیال انتها-باز بوده که از دو الکترود فلزی دایرهای هممرکز تشکیل شده و با استفاده از آن طیفهای دامنه بر حسب بسامد در بازه صفر تا 150 مگاهرتز برای هر نمونه چغندر استخراج شد. به منظور ارزیابی حسگر، 100 نمونه چغندرقند انتخاب و بریکس معیار در هر نقطه اندازهگیری با حسگر دیالکتریک، با استخراج عصاره از آن با استفاده از دستگاه رفرکتومتر اندازهگیری شد. نتایج به دست آمده نشان داد که در محدودههای بسامدی 50-30 و 140-120 مگاهرتز، طیفهای دیالکتریک با تغییرات درصد بریکس تغییر قابل توجهی دارد به طوریکه با افزایش بریکس، دامنۀ طیف کاهش مییابد. ضمن ارزیابی روشهای مختلف رگرسیونی، روش رگرسیون حداقل مربعات جزئی PLSR توانست درصد بریکس نمونهها را با ضریب تبیین اعتبارسنجی 81/0 و خطای 72/0 درجه بریکس پیشبینی کند. نتایج حاصل همچنین نشان داد، این حسگر و روش اندازهگیری مورد مطالعه میتواند به عنوان روشی ساده و قابل اعتماد برای اندازهگیری درصد بریکس چغندرقند به کار گرفته شود.
محمد احمدپور اوموئی؛ سجاد کیانی؛ مهدی قاسمی ورنامخواستی؛ زهرا ایزدی
چکیده
در این مطالعه، دستگاه آسیاب میوۀ سنجد طراحی، تحلیل رایانهای، ساخته و ارزیابی شد. دستگاه آسیاب از قسمتهای مختلف کوبنده، ضدکوبنده، سینی ضدکوبنده، بدنه، شاسی، دریچه های ورودی و خروجی به صورت سه بعدی طراحی رایانه ای شد. پس از طراحی سه بعدی، به منظور حصول اطمینان از استحکام کوبنده این دستگاه، تحلیل نرمافزاری انجام شد. ...
بیشتر
در این مطالعه، دستگاه آسیاب میوۀ سنجد طراحی، تحلیل رایانهای، ساخته و ارزیابی شد. دستگاه آسیاب از قسمتهای مختلف کوبنده، ضدکوبنده، سینی ضدکوبنده، بدنه، شاسی، دریچه های ورودی و خروجی به صورت سه بعدی طراحی رایانه ای شد. پس از طراحی سه بعدی، به منظور حصول اطمینان از استحکام کوبنده این دستگاه، تحلیل نرمافزاری انجام شد. دانش فنی استخراج شده برای ساخت دستگاه به روش ورق کاری-آهنگری (بدنه و متعلقات) و به روش ریخته گری-ماشینکاری (قطعات کوبنده و ضدکوبنده) استفاده گردید. یک الکتروموتور با توان 206/2 کیلووات برای به حرکت درآوردن محور کوبنده و اجرای آزمایش ها به کار گرفته شد. دستگاه تولید شده با اندازهگیری میزان پودرشدگی میوۀ سنجد (ذرات کوچک تر از 250 میکرون) در رطوبتهای مختلف میوه (نزدیک صفر درصد یا تغییر نیافتن رطوبت نمونه در دمای 70 درجة سلسیوس، 5 و 10 درصد)، سرعتهای متفاوت کوبنده (750، 1000، 1250، 1500 دور بر دقیقه) و اندازه های مختلف مش های سینی ضدکوبنده (5/0، 75/0و 1 میلیمتر) در قالب آزمایش فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی در سه تکرار ارزیابی شد. نتایج تحلیل آماری نشان داد که بهترین میزان پودرشدگی میوۀ سنجد در بالاترین سرعت دورانی کوبنده (1500 دور بر دقیقه) و با اندازۀ مش های سینی ضدکوبنده 75/0 میلی متر به ترتیب در رطوبت نزدیک به صفر، 16/80 درصد، در رطوبت 5 درصد، 33/79 درصد و در رطوبت 10 درصد، 12/55 درصد به دست آمد. ظرفیت کلی دستگاه 30 کیلوگرم بر ساعت برای تنظیم دستگاه در دور 1500 دور بر دقیقه، سینی با اندازه مش های 75/0 میلی متر و رطوبت 5 درصد محاسبه و پیشنهاد می شود.
مریم لطفعلیان؛ محمد دهقان خانیکی؛ سجاد رستمی کندری؛ بهرام حسین زاده سامانی؛ مهدی قاسمی ورنامخواستی
چکیده
سطح زیر کشت هندوانه در ایران معادل 2/1 درصد از سطح زیر کشت کل محصولات زراعی و 3/42 درصد از سطح کشت محصولات جالیزی است. با اینهمه، درجۀ مکانیزاسیون در تولید هندوانه در ایران ناچیز است. برداشت هندوانه بهویژه مرحلۀ بارگیری آن، بهدلیل غیرمکانیزه بودن بسیار پرهزینه و زمانبر است. بر اساس پرسشنامههایی که کشاورزان صیفیکار استان فارس ...
بیشتر
سطح زیر کشت هندوانه در ایران معادل 2/1 درصد از سطح زیر کشت کل محصولات زراعی و 3/42 درصد از سطح کشت محصولات جالیزی است. با اینهمه، درجۀ مکانیزاسیون در تولید هندوانه در ایران ناچیز است. برداشت هندوانه بهویژه مرحلۀ بارگیری آن، بهدلیل غیرمکانیزه بودن بسیار پرهزینه و زمانبر است. بر اساس پرسشنامههایی که کشاورزان صیفیکار استان فارس پر کردهاند، 70 درصد نیروی انسانی در مرحلۀ برداشت برای بارگیری محصول بهکار گرفته میشود. در این مطالعه، به معرفی و ارزیابی دستگاه کمک برداشت هندوانه برای بالا بردن راندمان برداشت پرداخته شده است. آزمایشهای مزرعهای با شیوههای مختلف کار با دستگاه در حالتهای زیر اجرا و ظرفیت عملی مزرعهای و درصد شکستگی ارزیابی شد، الف: چیدن هندوانه و بارگیری آن بهصورت همزمان و ب: بارگیری محصولِ از قبل چیده شده، سرعتهای مختلف تسمه (25/0، 4/0 و 55/0 متر بر ثانیه) و تعداد متفاوت کارگر شامل یک نفر برای بارگیری و یک نفر برای تخلیه، سه نفر بارگیری و 2 نفر تخلیه، 4 نفر بارگیری و 3 نفر تخلیه. نتایج تحقیق نشان میدهد بیشترین ظرفیت بارگیری در روش بارگیری محصول از قبل چیده شده، با 7 کارگر برای بارگیری و سرعت تسمه 55/0 متر بر ثانیه بهمیزان 2/13 تن در ساعت است با بیشترین میزان شکستگی 38 (درصد). کمترین ظرفیت عملی مزرعهای نیز در روش چیدن و بارگیری همزمان هندوانه با 3 کارگر و سرعت تسمه 25/0 متر بر ثانیه بهمیزان 15/6 تن در ساعت بهدستآمده است. در روش برداشت چیدن و بارگیری همزمان هندوانه با تیمارهای 5 کارگر و سرعت تسمه 25/0 متر بر ثانیه، 7 کارگر و سرعت تسمه 25/0 متر بر ثانیه و 7 کارگر و سرعت تسمه 4/0 متر بر ثانیه شکستگی محصول در زمان بارگیری مشاهده نشد. روش چیدن و بارگیری همزمان هندوانه با ترکیب سطوح 7 کارگر و سرعت تسمه 4/0 متر بر ثانیه مناسبترین عملکرد دستگاه از نظر بیشترین ظرفیت عملی مزرعهای و کمترین درصد شکستگی را در پی داشت. در این روش نیروی انسانی مورد نیاز برای چیدن و بارگیری یک تن هندوانه از 14/1 ساعت کارگر در روش سنتی به 61/0 ساعت کارگر کاهش یافتهاست.
