مقاله پژوهشی
جواد اشرفی ورکانی؛ شیوا گرجیان؛ برات قبادیان
چکیده
متمرکزکننده‌ها کارکردهای بسیاری دارند که یکی از آنها استفاده در فرآیند نمک‌زادیی از آب شور به روش تبخیر و تقطیر است. به دلیل وجود حرارت بالا در جاذب متمرکزکننده‌ها، این امکان فراهم میشود تا با طراحی یک سامانۀ مبدل حرارتی، زمینۀ تبخیر آب شور به وجود آید. در این پژوهش سعی شد تا به کمک روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) دو هندسه ...
بیشتر
متمرکزکننده‌ها کارکردهای بسیاری دارند که یکی از آنها استفاده در فرآیند نمک‌زادیی از آب شور به روش تبخیر و تقطیر است. به دلیل وجود حرارت بالا در جاذب متمرکزکننده‌ها، این امکان فراهم میشود تا با طراحی یک سامانۀ مبدل حرارتی، زمینۀ تبخیر آب شور به وجود آید. در این پژوهش سعی شد تا به کمک روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) دو هندسه جاذب مارپیچی و استوانهای بررسی شوند. برای این منظور، سیال عامل بر اساس ویژگیهای آب شور دریا در نرم‌افزار Fluent Ansys تعریف شد و ایجاد هندسه و تحلیل حرارتی بر اساس شرایط اولیه و مرزی سامانه در نظر گرفته شدند. با بررسی نتایج اعتبارسنجی کیفیت شبکهبندی، شبکۀ بهینه در هر دو هندسه المان مربعی مربعی شکل بود. تحلیل حرارتی جاذب نشان داد که در هندسۀ استوانهای، توزیع حرارتی در کف هندسه بیشتر است تا در سطح بالایی آن. نتایج تحلیل تغییرات عدد ناسلت، تمرکز تنش حرارتی را در مقطع خروجی سیال نشان دادند. با این همه، و برخلاف هندسۀ استوانهای، توزیع حرارت در هندسۀ مارپیچ به طور یکنواخت، متقارن و بدون تمرکز تنش حرارتی بود. این تمرکز تنش در هندسۀ استوانهای موجب میشود تا احتمال انتقال فرآیند تبخیر از داخل محفظه به لوله‌های انتقال به وجود آید. مقایسۀ نتایج تحلیل عددی رفتار حرارتی در دو هندسۀ جاذب نشان داد که مزیت هندسۀ مارپیچ در یکنواختی توزیع حرارت است که باعث افزایش بازده حرارتی در فرآیند نمک‌زدایی میشود. در مقابل، مزیت هندسۀ استوانهای در طراحی ساده، جایگذاری آسان، عایق‌بندی سریع و استفاده از مواد قابل دسترس برای ساخت نسبت به هندسۀ مارپیچ است.
مقاله پژوهشی
روح اله یوسفی؛ محمد یونسی الموتی
چکیده
مطالعۀ شاخصهای مکانیزاسیون برنج هر منطقه برای انتخاب درست ماشینهای برنج و استفادۀ بهینه از آنها و اجرای به موقع عملیات کشاورزی دارای اهمیت و ضروری است. برای تعیین وضعیت موجود مکانیزاسیون برنج و ارائة راهکارهای مکانیزاسیون در مراحل تولید این محصول مطالعه‌ای در استان گیلان به اجرا درآمد. اطلاعات و داده‌ها از طریق تکمیل پرسشنامه ...
بیشتر
مطالعۀ شاخصهای مکانیزاسیون برنج هر منطقه برای انتخاب درست ماشینهای برنج و استفادۀ بهینه از آنها و اجرای به موقع عملیات کشاورزی دارای اهمیت و ضروری است. برای تعیین وضعیت موجود مکانیزاسیون برنج و ارائة راهکارهای مکانیزاسیون در مراحل تولید این محصول مطالعه‌ای در استان گیلان به اجرا درآمد. اطلاعات و داده‌ها از طریق تکمیل پرسشنامه و با مراجعه به منابع آماری موجود و بررسی‌های میدانی جمع‌آوری شد. از اطلاعات به دست آمده، شاخصهای تعیین کنندۀ وضعیت مکانیزاسیون زراعت برنج محاسبه شدند. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که درجۀ مکانیزاسیون عملیات خاک‌ورزی، کاشت با نشاکار، سمپاشی، وجین و برداشت (دروگر و کمباین) به ترتیب 100، 55/72، 57/23، 62/4 و 83/84 درصد است. بیشترین سطح مکانیزاسیون مربوط به شهرستان رودبار با 12/9 اسب بخار در هکتار و کمترین برای شهرستان شفت با 75/1 اسب بخار در هکتار به دست آمد. کمترین بازده اقتصادی مربوط به شهرستان رودبار با 22/0 و بیشترین آن برای شهرستان شفت با 51/1 تن بر اسب‌بخار محاسبه شد. بیشترین ضریب بهره‌وری مربوط به عملیات نشاکاری با نشاکار چهار ردیفه و کمترین آن مربوط به عملیات شخم اول (زمستانه) با گاوآهن برگردان‌دار تراکتوری است. متوسط ظرفیت مکانیزاسیون برنج در استان گیلان 5/404 اسب‌بخار-ساعت بر هکتار به دست آمد. به طور متوسط در استان به ازای هر 27 هکتار یک تراکتور، به ازای هر 4 هکتار یک تیلر، به ازای هر 30 هکتار یک نشاکار و به ازای هر 60 هکتار یک کمباین مخصوص برنج موجود است. پایین بودن تعداد ماشینهای خودگردان در استان، نسبت به تعداد بهره‌برداران، باعث شده تا قدرت تصمیم‌گیری بهره‌برداران در اجرای عملیات در زمان مناسب پایین باشد.
مقاله پژوهشی
جلیل تقی زاده طامه؛ حسین موسی زاده؛ شاهین رفیعی؛ نازیلا طربی
چکیده
توموگرافی القای الکترومغناطیسی یکی از روشهای جدید تصویرسازی است و به دلیل ویژگی‌هایی مانند غیرتماسی، غیرنفوذی و غیر مخرب بودن، پتانسیل استفاده در بسیاری از صنایع را دارد که از جمله آنها میتوان به صنایع بیولوژیکی، جریان‌های چندفازی، تصویربرداری پزشکی و همچنین کشاورزی و صنایع غذایی اشاره کرد. قسمت‌های اصلی سامانه توموگرافی ...
بیشتر
توموگرافی القای الکترومغناطیسی یکی از روشهای جدید تصویرسازی است و به دلیل ویژگی‌هایی مانند غیرتماسی، غیرنفوذی و غیر مخرب بودن، پتانسیل استفاده در بسیاری از صنایع را دارد که از جمله آنها میتوان به صنایع بیولوژیکی، جریان‌های چندفازی، تصویربرداری پزشکی و همچنین کشاورزی و صنایع غذایی اشاره کرد. قسمت‌های اصلی سامانه توموگرافی القای الکترومغناطیسی شامل حسگرهای فرستنده و گیرنده، سامانه جمع‌آوری داده و الگوریتم بازسازی تصویر است. در این پژوهش مقایسه عملکرد چهار الگوریتم بازسازی تصویر در سامانه توموگرافی القای الکترومغناطیسی با جریان اعمالی مورد بررسی قرار گرفت. در سامانه مذکور از دو عدد الکترود حلقوی ابتکاری به عنوان حسگر فرستنده استفاده شد. حسگرهای گیرنده نیز شامل 648 عدد کویل است که دورتادور محیط تصویرسازی قرار می‌گیرند. به منظور بررسی عملکرد این سامانه از دوازده ترکیب شی هدف استفاده و بازسازی تصویر با استفاده از الگوریتم‌های LBP، حل تکراری لندوبر، روش منظم‌سازی تیخونوف و حل تکراری گوس-نیوتن انجام شد. به منظور بررسی کیفیت تصاویر بازسازی‌شده از پارامترهای خطای اندازه و خطای نسبی تصویر استفاده شد. نتایج نشان داد که در تمامی اشیاء هدف، مقادیر خطای نسبی تصویر مربوط به الگوریتم حل تکراری گوس- نیوتن کمتر از سایر الگوریتم‌ها است. نتایج حاصل از ارزیابی پارامتر خطای اندازه نشان داد که در هر چهار الگوریتم بازسازی تصویر؛ افزایش تعداد اشیاء هدف موجب افزایش خطای اندازه میشود. به عنوان نتیجه‌گیری کلی میتوان بیان کرد که الگوریتم حل تکراری گوس-نیوتن عملکرد مطلوب‌تری در مقایسه با سایر الگوریتم‌ها دارد.
مقاله پژوهشی
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.
مقاله پژوهشی
محمد علی به آئین
چکیده
آسیبهای ظاهری و داخلی به بذر در اثر نیروهای مکانیکی حاصل از ماشینهای فرآوری، کاهش درصد جوانهزنی و قدرت رویشی بذر را به دنبال دارد. با هدف افزایش کارایی ماشین جین ارهای در جداسازی الیاف از بذر، آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. سطوح فاکتورهای آزمایش، سرعت دورانی ارههای ماشین جین در سه سطح 300 ...
بیشتر
آسیبهای ظاهری و داخلی به بذر در اثر نیروهای مکانیکی حاصل از ماشینهای فرآوری، کاهش درصد جوانهزنی و قدرت رویشی بذر را به دنبال دارد. با هدف افزایش کارایی ماشین جین ارهای در جداسازی الیاف از بذر، آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. سطوح فاکتورهای آزمایش، سرعت دورانی ارههای ماشین جین در سه سطح 300 (S1)، 350 (S2) و 400 (S3) دور بر دقیقه، رطوبت بذر در سه سطح 3-5 (M1)، 6-8 (M2) و 10-8 (M3) درصد و رقم بذر پنبه در دو سطح حکمت (V1) و گلستان (V2) بود. در ارتباط با بذر پنبه، متغیرهای طول، عرض، ضخامت، میانگین هندسی و ضریب کرویت اندازهگیری شد. پس از فرآوری وش پنبه در ماشین جین، اندیس ضخامت پوست بذر، میزان مواد خارجی روی الیاف، ظرفیت موادی ماشین جین ارهای، قوۀ نامیۀ بذر، سرعت جوانهزنی بذر، شاخص بنیۀ بذر و نشت یونی نسبی تعیین شد. پس از تجزیۀ واریانس، مقایسه دادههای میانگین تیمارها با آزمون دانکن و معادلۀ رگرسیون بین تیمارهای آزمایش (متغیرهای مستقل) و پارامترهای اندازهگیری شده (متغیرهای وابسته) صورت گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که تیمارهای S1M2V2 و S1M1V1، به ترتیب با 40/2 و 90/1 کیلوگرم بر ساعت، بیشترین و کمترین مقدار ظرفیت موادی را ایجاد کردهاند. با در نظر گرفتن سرعت دورانی و رطوبت یکسان، ظرفیت موادی ماشین در رقم گلستان 22/12 درصد بیشتر بود تا در رقم حکمت. معادلات رگرسیونی نشان داد که در رقم حکمت با افزایش سرعت دورانی ارههای ماشین جین، درصد جوانهزنی بذر افزایش و شاخص بنیۀ بذر کاهش مییابد. در رقم گلستان نیز معادلات رگرسیونی نشان داد که افزایش سرعت دورانی ارههای ماشین جین، کاهش درصد جوانهزنی و افزایش رطوبت، افزایش سرعت جوانهزنی را به دنبال دارد. سرعت دورانی 350 دور بر دقیقه، رطوبت 8-6 درصد و رقم پنبۀ گلستان، بیشینۀ درصد جوانهزنی و سرعت جوانهزنی بذر را به ترتیب با 67/93 درصد و 56/24 بذر در روز ایجاد کرد و قابل توصیه است.
مقاله پژوهشی
محمد شاکر؛ اکبر جوکار
چکیده
در این تحقیق از یک سامانۀ بینایی ماشین استفاده و برای بذرهای سورگوم، پنبه و جو ارزیابی شد. برای هر یک از این سه نوع بذر، عملکرد دستگاه مکش با سه صفحۀ بذر (با قطر سوراخهای 1 ، 5/1 و 2 میلیمتر) و چهار مقدار مکش (80- ، 100- ، 120- و 130- میلیمتر جیوه) ارزیابی شد. در هر مقدار مکش، تعداد کل بذرهای چسبیده به صفحۀ بذر، تعداد بذرهای جدا شده و تعداد بذرهای ...
بیشتر
در این تحقیق از یک سامانۀ بینایی ماشین استفاده و برای بذرهای سورگوم، پنبه و جو ارزیابی شد. برای هر یک از این سه نوع بذر، عملکرد دستگاه مکش با سه صفحۀ بذر (با قطر سوراخهای 1 ، 5/1 و 2 میلیمتر) و چهار مقدار مکش (80- ، 100- ، 120- و 130- میلیمتر جیوه) ارزیابی شد. در هر مقدار مکش، تعداد کل بذرهای چسبیده به صفحۀ بذر، تعداد بذرهای جدا شده و تعداد بذرهای به هم چسبیده روی هر سوراخ شمارش و درصد آنها محاسبه شد. پس از آن، برای سه نوع بذر مورد آزمایش الگوریتم تعیین درصد شکستگی و تعداد بذر کدنویسی و اعتبارسنجی الگوریتم در 30 تکرار ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که برای بذر سورگوم تیمار 1 (صفحۀ بذر با سوراخهای 1 میلیمتر و مقدار مکش 80- میلیمتر جیوه)، برای بذر پنبه تیمار 5 (صفحۀ بذر با سوراخهای 5/1 میلیمتر و مقدار مکش80- میلیمتر جیوه)، و برای بذر جو تیمار 2 (صفحۀ بذر با سوراخهای 1 میلیمتر و مقدار مکش 100- میلیمتر جیوه) مناسبترین تیمار است. نتایج اعتبارسنجی الگوریتم تعیین درصد شکستگی و تعداد بذر برای سه نوع بذر مورد ارزیابی نشان داد که میانگین دقت الگوریتم برابر با 100 درصد است.
