پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
مهندسی بیوسیستم ایران
2008-4803
2423-7841
51
2
2020
06
21
ساخت و ارزیابی یک نانوحسگر pH مبتنی بر روش طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی به منظور استفاده در سامانه پایش شکمبه گاو
235
245
FA
ایرج
بگوند
دانشجوی دکتری رشته مهندسی مکانیک بیوسیستم گرایش طراحی ماشین های کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران، ایران
bagvand@ut.ac.ir
محمود
امید
0000-0003-2616-4903
استاد گروه مهندسی ماشینهای کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران کرج ایران
omid@ut.ac.ir
طاهر
علیزاده
استاد گروه الکتروشیمی، دانشکده شیمی، دانشگاه تهران، ایران
talizadeh@ut.ac.ir
حسین
موسی زاده
دانشیار گروه مهندسی مکانیک ماشینهای کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران، ایران
hmousazade@ut.ac.ir
10.22059/ijbse.2020.295667.665261
بکارگیری روشهایی برای پایش pH شکمبه و حفظ آن بین 5/5 تا 7 ضروریست. هدف از این پژوهش، ساخت یک نانوحسگر pH مبتنی بر روش طیفسنجی امپدانس الکتروشیمیایی، EIS، بهمنظور استفاده در سامانه پایش pH شکمبه گاو میباشد. نانولولههای تکدیواره (SWNT) با گروههای کربوکسیل (COOH) و نیز، با گروههای آمین (NHRNH<sub>2</sub>) عاملدار شدند. الکترود شانهای با یک قطره از محلول حاصل از پخش یک نسبت معین از COOH-SWNT و NHRNH<sub>2</sub>-SWNT در محلول PECH در THF، پوشش داده شده و الکترود حاصل به عنوان الکترودکاری در آزمایشات EIS بر روی نمونه های آزمایشگاهی و نمونه واقعی (مایع شکمبه ای)، که به صورت محلولهای بافر تنظیم شده در pH های مختلف درآمده بودند، استفاده شد. در نهایت هر آزمایش با اعمال پتانسیل متناوب 20mV (0.1Hz-1MHz) انجام پذیرفت. الکترود ساخته شده به pH حساس بوده و با افزایش pH، مقدار امپدانس، بهصورت خطی، برای نمونههای واقعی، افزایش (R<sup>2</sup> = 0.99، Freq.= 0.4Hz) یافت.
اسیدوز شکمبه ای,pH شکمبه ای,نانوحسگر pH,نانولوله های تکدیواره,طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77047.html
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77047_a9c56dcef0a9be0e35055e4898b902d9.pdf
پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
مهندسی بیوسیستم ایران
2008-4803
2423-7841
51
2
2020
06
21
بهکارگیری روش تحلیل پوششی دادهها به منظور کاهش میزان نهادههای مصرفی در تولید ذرت علوفهای در شهرستان شهرکرد
247
261
FA
حسین
رستگار
گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
hosien.rastegar@yahoo.com
امین
لطفعلیان دهکردی
گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
amin_lotfalian@yahoo.com
اصغر
عابدی
گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
asghar.abedi2002@gmail.com
مرتضی
تاکی
0000-0002-3059-4984
گروه مهندسی ماشینهای کشاورزی و مکانیازسیون-دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان-ملاثانی
mortezataaki@gmail.com
10.22059/ijbse.2020.297972.665278
تحلیل روند انرژی راه حلی است که به برنامهریزان و سیاستگذاران، اطلاعات مناسبی در جهت بهبود انرژی مصرفی ارائه میدهد. این تحقیق به منظور ارزیابی و بررسی انرژی مصرفی و انتشار گازهای گلخانهای در تولید ذرت علوفهای به روش تحلیل پوششی دادهها انجام گردید. دادههای اولیه به روش نمونهگیری تصادفی ساده از 50 مزرعهی تولید ذرت علوفهای در شهرستان شهرکرد جمعآوری گردید. میزان کل انرژی ورودی و انرژی خروجی به ترتیب برابر با 77693 و 241281 مگاژول بر هکتار شد که پس از بهینهسازی در میزان مصرفی نهادهها، کاهش 12080 مگاژول بر هکتاری در کل انرژی ورودی به وجود آمد. مقادیر نسبت انرژی و انرژی ویژه به ترتیب برابر با 10/3 و 57/2 مگاژول بر کیلوگرم در حالت واقعی و 67/3 و 17/2 مگاژول بر کیلوگرم در حالت بهبود یافته محاسبه شد. بیشترین انرژی مصرفی در کشت ذرت به نهاده الکتریسیته به مقدار 41205 مگاژول برهکتار (03/53 درصد) اختصاص داشته و پس از بهبود میزان نهادههای مصرفی نیز مجموع انرژی آب و الکتریسیته با سهم 22 درصد، بیشترین پتانسیل کاهش انرژی کل نهادهها را به دنبال داشت. همچنین انتشار گازهای گلخانهای ناشی از مصرف نهادهها در دو حالت واقعی و بهبودیافته به ترتیب برابر با 5/2885 و 5/2554 کیلوگرم معادل دیاکسید کربن بر هکتار محاسبه گردید.
الکتریسیته,انتشارات گلخانهای,ذرت علوفهای,نسبت انرژی
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77048.html
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77048_5adb5440ad6e70370d088c319994b20e.pdf
پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
مهندسی بیوسیستم ایران
2008-4803
2423-7841
51
2
2020
06
21
بررسی الگوی مصرف انرژی، آنالیز حساسیت و عملکرد اقتصادی تولید آلوی بخارا در شهرستان خوانسار
263
272
FA
گل محمد
خوب بخت
استادیار، گروه مهندسی کشاورزی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
gol.m1360@yahoo.com
اسداله
اکرم
0000-0002-0835-0975
دانشیار،گروه مهندسی مکانیک ماشینهای کشاورزی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
aakram@ut.ac.ir
10.22059/ijbse.2020.278816.665175
هدف از این پژوهش تعیین الگوی مصرف انرژی و بررسی رابطه بین انرژی ورودی و عملکرد، هزینهها و درآمد برای تولید آلو در شهرستان خوانسار میباشد. در این تحقیق، اطلاعات مورد نیاز به وسیله پرسشنامه و مصاحبه حضوری با باغ داران جمع آوری شد. نهادههای مورد بررسی شامل نیروی کارگری، ماشین، سوخت دیزل، کودهای شیمیایی و آلی، آب آبیاری و الکتریسیته بودند. برای بررسی اثر انرژیهای ورودی بر عملکرد، از مدل کاب داگلاس و تحلیل حساسیت استفاده شد. در این تحقیق کل انرژی مصرفی برای تولید محصول آلو 19/56721 مگا ژول در هکتار بهدست آمد و نهاده برق با 25/66 درصد، پرمصرف ترین نهاده در تولید آلو بود. سهم انرژیهای تجدیدپذیر برای تولید این محصول 36/3 درصد بود. نتایج حاصل از تابع کاب داگلاس نشان داد که انرژی نهادههای نیروی انسانی، برق و کود شیمیایی تاثیر معنیداری بر روی عملکرد داشتند. همچنین نتایج حاصل از تحلیل حساسیت نشان داد که از بین انرژیهای ورودی، انرژی نیروی انسانی بیشترین مقدار بهرهوری فیزیکی حاشیهای (MPP) را به خود اختصاص داد، همچنین انرژی نیروی انسانی بیشترین اثر (87/0) در مقایسه با سایر منابع در تولید آلو داشت. بازده انرژی برای تولید آلو 46/0 بهدست آمد و نیروی کارگری با 75/70 درصد، بیشترین هزینه تولید را به خود اختصاص داد. همچنین نسبت فایده به هزینه در تولید محصولات آلو، 9/1 بهدست آمد.
انرژی ورودی,کاب داگلاس,بازده انرژی,هزینه
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77049.html
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77049_c6bb236cf97c43a4f299024e54b8f60e.pdf
پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
مهندسی بیوسیستم ایران
2008-4803
2423-7841
51
2
2020
06
21
طراحی، ساخت و ارزیابی مزرعهای کارنده پنوماتیک کشت مخلوط آفتابگردان و چغندرقند
273
283
FA
محمدرضا
ملکی
0000-0002-3591-0528
گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران
mrmaleki@uok.ac.ir
حسین
مینه ختی
گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان
amir.minekhati@gmail.com
سمیرا
زارعی
عضو هیئت علمی دانشگاه کردستان
s.zareei@uok.ac.ir
10.22059/ijbse.2020.291819.665239
یکی از مشکلات اصلی در کشت مخلوط، کمبود ماشین آلات مناسب است. در این تحقیق یک کارنده حفرهساز پنوماتیکی کشت آفتابگردان جهت بکارگیری در کشت مخلوط با چغندرقند طراحی و ارزیابی شد. کارنده پنوماتیکی حفره ساز آفتابگردان شامل شاسی، واحد حفرهساز پنوماتیکی و واحد انتقال بذر میباشد. یکی از واحدهای کارنده پنوماتیک ساخت شرکت تراشکده کرج از روی تیرک افزار باز و بجای آن یک واحد کارنده حفرهساز پنوماتیکی سوار و کشت مخلوط اجرا شد. آزمایشها در مزرعهای به مساحت 4 هکتار اجرا شد و تاثیر سه سرعت پیشروی 3، 4 و 5 کیلومتر بر ساعت روی شاخصهای تعیین عملکرد شامل عمق حفرهها، فاصله بین حفرهها، تعداد بوتههای سبز شده و عملکرد محصول مورد مطالعه قرار گرفت. از طرح کاملاً تصادفی در سه سرعت و سه تکرار با استفاده از آزمون چند دامنهای دانکن برای مقایسه استفاده شد. نتایج نشان داد که در سرعت 3 کیلومتر در ساعت هیچ کاهش عمقی در عمق حفرهها مشاهده نشد و بیشترین تعداد بوتههای سبز شده با کمترین تغییرات در فاصله بین حفرهها حاصل شد. نتایج نشان داد که استفاده از کارنده پنوماتیک حفره ساز در کشت مخلوط آفتابگردان و چغندرقند سبب افزایش 69/9 درصد عملکرد چغندرقند و افزایش 45/12 درصد عملکرد آفتابگردان شده است.
عملکرد,فاصله بین حفرهها,عمق حفرهها
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77050.html
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77050_f58cb7e0f355ea18956595c47e16f0e0.pdf
پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
مهندسی بیوسیستم ایران
2008-4803
2423-7841
51
2
2020
06
21
هیدرولیز اسیدی ضایعات نان برای تولید بیواتانول توسط مخمر ساکارومایسس سرویزیه (Saccharomyces cerevisiae)
285
293
FA
سمانه
ترابی
گروه مهندسی فنی کشاورزی. پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران. تهران. ایران.
samanetorabi735@ut.ac.ir
سیدرضا
حسن بیگی
گروه مهندسی فنی کشاورزی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران. تهران. ایران
rhbeigi@ut.ac.ir
بهزاد
ستاری
گروه مهندسی فناوری صنایع غذایی،
پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران
sataribehzad300@gmail.com
برات
قبادیان
گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
ghobadib@modares.ac.ir
10.22059/ijbse.2020.271766.665133
در حالیکه به میزان زیادی ضایعات نان هر ساله تولید میشود، به دلیل آلودگی به افلاتوکسین، این ضایعات مناسب مصارف غذایی و خوراک دام نیستند. در این پژوهش تولید بیواتانول از ضایعات نان توسط مخمر ساکارومایسس سرویزیه[1] به روش هیدرولیز اسیدی مورد تحقیق قرار گرفت. هیدرولیز اسیدی در دستگاه اتوکلاو انجام شد. اثر غلظت محلول اسیدی و زمان بر میزان گلوکز بررسی گردید. آزمایشها در بارگذاری 160 گرم بر لیتر انجام شد. کاهش آلودگی به آفلاتوکسین برای نمونه با بیشترین بازده در هیدرولیز اسیدی مورد سنجش قرارگرفت. محلول حاصل از هیدرولیز با استفاده از مخمر ساکارومایسس سرویزیه برای تولید بیواتانول استفادهگردید. نتایج نشان داد که اثر متغیرهای غلظت اسید و زمان بر میزان گلوکز در سطح 1% معنیدار است. هیدرولیز در غلظت محلول اسیدی 1 درصد و زمان 20 دقیقه با گلوکز تولیدی 64/80 گرم بر لیتر بیشترین مقدار کربوهیدرات را آزاد میکند. همچنین هیدرولیز اسیدی به ترتیب باعث کاهش100 درصد و 70/20 درصدی آفلاتوکسین B<sub>1</sub> و B<sub>2</sub>شده است. بیشترین درصد تولید بیواتانول در فاز تخمیر نمونههای هیدرولیز، مقدار 7/4 (%v/v) بود.<br /> <br clear="all" /><br /> <br /> [1]. <em>Saccharomyces cerevisiae</em>
آفلاتوکسین,تخمیرزیستی,گلوکز,زیست سوخت
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77051.html
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77051_831446e39f24cd6657b2bf703739fdff.pdf
پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
مهندسی بیوسیستم ایران
2008-4803
2423-7841
51
2
2020
06
21
طراحی، ساخت و آزمون دستگاه بافت سنج تلفیقی صوتی-ارتعاشی میوهها
295
304
FA
زاهد
فتحی زاده
0000-0002-4808-2055
دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک بیوسیستم، گروه فنی کشاورزی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران
zahed.fathizadeh@ut.ac.ir
محمد
ابونجمی
0000-0003-4220-0353
دانشیار گروه فنی کشاورزی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران
abonajmi@ut.ac.ir
سیدرضا
حسن بیگی
استاد گروه فنی کشاورزی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران
rhbeigi@ut.ac.ir
10.22059/ijbse.2020.286315.665215
یکی از روشهای غیرمخرب تعیین کیفیت بافت و سفتی میوههایی مانند سیب، گلابی، هلو و محصولات جالیزی مانند هندوانه، خربزه و طالبی، استفاده از روش تحلیل پاسخ صوتی میباشد. در این پژوهش به منظور بررسی کیفیت غیرمخرب میوه سیب بر اساس سفتی، دستگاهی قابل حمل طراحی و ساخته شد که دارای یک آونگ برای اعمال ضربه قابل کنترل با رایانه به نمونه مورد آزمون می باشد. در هنگام وارد کردن ضربه دو حسگر صوتی و ارتعاشی همزمان سیگنال های ضربه را دریافت نموده و پس از انتقال به رایانه، با تبدیل فوریه سریع، بسامد غالب آنها بدست می آید. شاخص سفتی محصول از بسامد غالب و وزن میوه محاسبه می شود. بسامدهای غالب و شاخصهای سفتی بدست آمده از این دستگاه برای میوه سیب با سفتی پانچ و ضریب کشسانی بدست آمده با روش مخرب به ترتیب بیش از %92 و %93 همبستگی داشته و در سطح یک درصد معنیدار میباشد. نتایج پژوهش نشان میدهد که سیگنالهای ارتعاشی برای تخمین ضریب کشسانی (دقت بیش از %96) و سیگنالهای صوتی برای تخمین سفتی بافت (دقت بیش از %95) نتایج بهتری حاصل می کنند.
سفتی سنج صوتی,آزمون غیرمخرب,انبارمانی سیب
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77052.html
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77052_c8b79e39b43210b3bb5edb113e25d3fe.pdf
پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
مهندسی بیوسیستم ایران
2008-4803
2423-7841
51
2
2020
06
21
طراحی، ساخت و ارزیابی آزمایشگاهی موزع غلتکی شیاردار برای کشت ذرت
305
317
FA
حسین
بلانیان
بخش مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران
hossein.balanian@gmail.com
سیدحسین
کارپرورفرد
0000-0001-9060-0867
بخش مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران
karparvr@shirazu.ac.ir
10.22059/ijbse.2020.292725.665243
کارندههای دقیق مقدار معینی بذر را توسط موزع، با فواصل منظم و یکنواخت روی ردیفها قرار میدهند. موزعهای مکشی، صفحهای مایل، تسمهای، دوار افقی و غلتکی شیاردار برای کارندههای دقیق بکار میروند که کاربرد موزعهای غلتکی شیاردار از همه بیشتر است. پارامترهای طراحی موزع جدید شامل زاویه دهانة قرارگیری بذر در داخل شیار موزع در سه سطح (23، 25 و 27 درجه) و تعداد شیارهای موزع در سه سطح (4، 5 و 6 شیار) بود. بنابراین مجموعأ 9 موزع از جنس تفلون زلامید ساخته شد. آزمایشها در سه سطح سرعت پیشروی (5/2، 5/3 و 3/4 کیلومتر بر ساعت) و چهار سطح نسبت تغییر سرعت دورانی (5/0، 67/0، 75/0 و 1) به صورت فاکتوریل بر پایة طرح کاملا تصادفی در سه تکرار و برروی تسمة آغشته به گریس انجام شدند. شاخصهای چندکاشتی، کیفیت تغذیه، نکاشت و دقت جهت ارزیابی آزمایشگاهی موزع مورد نظر، در نظر گرفته شدند. بر اساس نتایج حاصله، موزع 5 شیاره با زاویة دهانة 5/24 درجه در سرعت پیشروی 5/3 کیلومتر برساعت و نسبت تغییر سرعت دورانی 67/0 (52 دور در دقیقه) به عنوان موزع تکدانهکار بهینه پیشنهاد شد.
تسمة آغشته به گریس,تعداد شیار,زاویة دهانة شیار,کشت ردیفی
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77053.html
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77053_592a47e58606fcab34f3154517a3d5e8.pdf
پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
مهندسی بیوسیستم ایران
2008-4803
2423-7841
51
2
2020
06
21
ارائه روشی مبتنی بر پردازش تصویر و شبکه عصبی مصنوعی برای استفاده در تنظیم خودکار سرزن پیاز
319
328
FA
مسلم
افروز
دانشجوی دکتری، گروه مکانیک ماشینهای کشاورزی، دانشگاه آز اد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، تهران، ایران
moslemafroz@yahoo.com
بابک
بهشتی
استادیار گروه مکانیک ماشینهای کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، تهران، ایران
beheshti233@gmail.com
محسن
حیدری سلطان آبادی
استادیار پژوهشی /مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی اصفهان
mheisol@gmail.com
محمد رضا
ابراهیم زاده
استادیار گروه کشاورزی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد یادگار امام، تهران، ایران
mrebrahimzadeh234@yahoo.com
10.22059/ijbse.2020.286007.665205
سرزن پشت تراکتوری از جمله فناوریهایی است که برای حذف برگ پیاز از آن استفاده میشود. در این ماشین موقعیت قرارگیریهای تیغهها نقش بهسزایی در کیفیت سرزنی پیازها دارد. در صورت برقراری ارتباط بین خصوصیات فیزیکی پیازها و طول برگ باقیمانده پس از سرزنی میتوان به ارائه روشهایی برای تنظیم خودکار تیغهها پرداخت. در این تحقیق روشی ارائه گردید که طبق آن قطر پیازها قبل از سرزنی به کمک پردازش تصویر محاسبه گردید. سپس طول برگ باقیمانده روی پیاز در جریان سرزنی با استفاده از شبکه عصبی پرسپترون چندلایه (MLP) تخمین زده شد و در ادامه با بهکارگیری شبکه عصبی چندیساز بردار یادگیر (LVQ) پیازها بر حسب اندازه طول برگ باقیمانده در چهارگروه طبقهبندی شدند. برای ارزیابی شبکههای مورد استفاده از آمارههای ریشه میانگین مربعات خطا، میانگین خطای مطلق و دقت، صحت، حساسیت و اختصاصی بودن طبقهبندی استفاده شد. نتایج نشان داد که شبکه عصبی طراحی شده ارتفاع برش برگ را با مقادیر RMSE و MAE به ترتیب 025/0 و 01/0 پیشبینی نمود. همچنین طبقهبندی پیازها با دقت کلی 91 درصد انجام شد. نتایج این پژوهش را میتوان در راه اندازی مکانیزمهای خودکار برای تنظیم تیغههای برش سرزن پیاز بهکار گرفت.
سرزن پیاز,پردازش تصویر,شبکه عصبی مصنوعی,چندی ساز بردار یادگیر,تنظیم خودکار
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77054.html
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77054_397aaef242b52438a817760d2a238c9b.pdf
پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
مهندسی بیوسیستم ایران
2008-4803
2423-7841
51
2
2020
06
21
مطالعه تجربی و عددی تاثیر وجود پره انحراف مسیر جریان بر کارایی محفظه ته نشینی دستگاه برداشت نخود
329
339
FA
منصور
زبیری
دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
zobeiri@gmail.com
وحید
رستم پور
0000-0002-7568-5361
استادیار، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
v.rostampour@urmia.ac.ir
عادل
رضوانی وند فنائی
0000-0002-4260-0296
دانشجوی دکتری، مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
a.rezvanivand@urmia.ac.ir
علی محمد
نیکبخت
0000-0003-4431-5402
دانشیار، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
a.nikbakht@urmia.ac.ir
10.22059/ijbse.2020.276317.665166
محفظههای تهنشینی در سامانههای مختلف کشاورزی کاربرد دارند. در این تحقیق یک طرح نوآورانه از محفظه تهنشینی غلاف نخود شامل محفظه مجهز به تیغه انحراف مسیر جریان در نظر گرفته شد و اثر این تیغه، روی راندمان تهنشینی غلافها، دبی هوای مورد نیاز، نحوه توزیع جریان هوا و میزان سایش محفظه بصورت تجربی و عددی بررسی شد. از دینامیک سیالات محاسباتی برای شبیهسازیهای عددی استفاده شد. از مجموعه آزمایشگاهی مجهز به سرعت سنج سیم داغ و اختلاف فشار سنج برای بدست آوردن دادههای تجربی سرعت و فشار و اعتبارسنجی مدل استفاده شد. مقایسات اعتبارسنجی نشان داد که در زمینه سرعت و فشار تطابق خوبی بین نتایج عددی و دادههای تجربی وجود دارد. نتایج بدست آمده مشخص نمود که استفاده از تیغه انحراف مسیر جریان باعث افزایش 4/11 % راندمان ته نشینی غلافهای نخود، کاهش 67/6 % جریان هوای مورد نیاز سامانه و همچنین کاهش میزان سایش محفظه میگردد.
دینامیک سیالات محاسباتی,محفظه تهنشینی,غلاف نخود
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77055.html
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77055_3cd751fa96b3d762ee14efc8f54a04c9.pdf
پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
مهندسی بیوسیستم ایران
2008-4803
2423-7841
51
2
2020
06
21
طراحی، ساخت و ارزیابی تغذیهکننده همزندار هلیسی برای تغذیه مواد به درون دستگاه جداکننده تریبوایروالکترواستاتیک
341
349
FA
فرشته
رشیدی
دانش آموخته گروه مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان،کرمان، ایران
fereshte_rashidi123@yahoo.com
کاظم
جعفری نعیمی
0000-0002-3753-1249
استادیار، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران.
jafarinaeimi@uk.ac.ir
حسین
مقصودی
0000-0001-5252-8016
استادیار، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران.
h.maghsoudi@uk.ac.ir
10.22059/ijbse.2020.277933.665172
در تحقیق حاضر، یک تغذیهکننده هلیسی همزندار طراحی و ساخته شد و با تغذیه دانههای خاکشیر به درون یک دستگاه جداکننده تریبوایروالکترواستاتیک برای جداسازی ناخالصی ریزدانهها مورد ارزیابی قرار گرفت. به منظور بررسی نرخ تغذیه، تأثیر سه عامل سرعت هلیس در سه سطح 60، 90 و 120 دوربردقیقه، خروجی صفحه مشبک در سه سطح سوراخدار با قطر 4 میلیمتر، قطر 6 میلیمتر و شیاری با عرض شیارهای 5 و طول 280 میلیمتر و مخزن (قیف تغذیه) در دو سطح موقعیت تغذیه در سمت هلیس انتقالدهنده و در سمت همزن بررسی گردید. دادههای حاصل بر اساس آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی تحلیل شد. مقایسه میانگینها بر اساس آزمون دانکن نشان داد، بیشترین نرخ تغذیه در سرعت 120 دوربردقیقه ، خروجی شیاری و مخزن2 و کمترین مقدار مربوط به سرعت90 دوربردقیقه و مخزن 1 میباشد. مناسب ترین نرخ تغذیه برای تغذیه مواد به درون دستگاه تریبو ایرو الکترو استاتیک به وسیله تغذیهکننده، در سرعت 90 دوربردقیقه، خروجی با قطر 4 میلیمتر و مخزن 1 شناسایی شد. بر اساس نتایج حاصل از ارزیابی عملکردتغذیهکننده برروی دستگاه تریبوالکترواستاتیک، تغذیه کننده با همزدن و باردارکردن ذرات، باعث افزایش وزن دانههای با بالاترین خلوص (97درصد) و افزایش وزن ناخالصیهای جداشده به میزان دو برابر نسبت به حالت بدون استفاده از تغذیهکننده گردید.
ریزدانه,جداکننده تریبوایروالکترواستاتیک,نرخ تغذیه,هلیس
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77056.html
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77056_3f0c9ea838e8ba2374cf54d4959046f4.pdf
پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
مهندسی بیوسیستم ایران
2008-4803
2423-7841
51
2
2020
06
21
مدلسازی و بهینهسازی انرژی مصرفی ویژه و انتشار گازهای گلخانهای طی خشککردن توت سیاه ارگانیک با پیش تیمارهای مختلف به روش سطح پاسخ
351
369
FA
ابراهیم
تقی نژاد
گروه مهندسی فناوری کشاورزی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی مغان، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل
e.taghinezhad@uma.ac.ir
محمد
کاوه
گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل
sirwankaweh@uma.ac.ir
10.22059/ijbse.2020.289264.665224
بیشترین سهم گازهای گلخانهای در جهان مربوط به مصرف سوختهای فسیلی در نیروگاهها بهمنظور تولید برق میباشد. تولید و انتشار گازهای گلخانهای برای فرایند خشککردن که دارای مصرف انرژی بالایی است، اهمیت بیشتری دارد. در این تحقیق، مدلسازی و بهینهسازی مقادیر انرژی مصرفی ویژه و انتشار گازهای گلخانهای شامل CO<sub>2</sub> و NO<sub>X</sub> طی فرایند خشککردن توت سیاه تحت خشککن ترکیبی هوای گرم – مادونقرمز (در سه سطح دمای هوای ورودی 50، 60 و °C 70) با پیش تیمارهای مختلف شامل مایکروویو (90، 180 و w 360)، بلانچینگ (70، 80 و C°90) و فراصوت (15، 30 وmin 45) توسط روش سطح پاسخ مورد ارزیابی قرار گرفت. انرژی خشککن از توربینهای مختلف بخار، توربین گاز و نیروگاههای ترکیبی با سوختهای گاز طبیعی، نفت سنگین و نفت گاز تأمین میگردد. نتایج نشان داد که با افزایش توان مایکروویو و زمان فراصوت مقدار انرژی مصرفی ویژه طی معادله درجه دوم از 55/185تا kWh/kg53/55، کاهش یافت. همچنین این مقدار با افزایش دمای بلانچینگ طی معادله خطی روند کاهشی (از 08/208 تا kWh/kg56/88) داشت. مقدار انتشار تمامی گازهای گلخانهای با افزایش توان مایکروویو، زمان فراصوت و دمای هوای گرم برای تمامی توربینها با سوختهای مختلف طی معادله درجه دوم روند کاهشی (از 67/194460 تا g 98/24987 برای CO<sub>2</sub> و از 36/1074 تا g 06/106 برای NOx) نشان داد. درحالیکه این مقادیر با افزایش دمای بلانچینگ، بهطور خطی، کاهش (از 85/218063 تا g 54/39985 برای CO2 و از 76/1204 تا g 72/169 برای NOx) یافت. بر اساس مدلسازی به روش سطح پاسخ، شرایط بهینه جهت کمترین انرژی مصرفی ویژه، در توان مایکروویو W 7/349 و دمای هوای ورودی <sup>o</sup>C 80/69 برای پیش تیمار مایکروویو، زمان فراصوت min 45 و دمای هوای ورودی <sup>o</sup>C 70 برای پیش تیمار فراصوت، دمای بلانچینگ <sup>o</sup>C 90 و دمای هوای ورودی <sup>o</sup>C 70 برای پیشتیمار بلانچینگ با میانگین مطلوبیت 8/99% تعیین گردید.
خشک کن ترکیبی,سطح پاسخ,گازهای گلخانه ای,مدلسازی,میوه توت
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77057.html
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77057_f03e914d0515f804bf9f2f125e7a2a6e.pdf
پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
مهندسی بیوسیستم ایران
2008-4803
2423-7841
51
2
2020
06
21
ارزیابی بازده انرژی و اکسرژی جمعکننده خورشیدی مجهز به صفحه متخلخل، جریان بازگشتی و منعکسکنندهها
371
384
FA
میلاد
رشیدی
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی بیوسیستم، گروه فنی کشاورزی، پردیس ابوریحان دانشگاه تهران، پاکدشت، ایران
m.rashidi@ut.ac.ir
اکبر
عرب حسینی
دانشیار گروه فنی کشاورزی، پردیس ابوریحان دانشگاه تهران، پاکدشت، ایران
ahosseini@ut.ac.ir
هادی
صمیمی اخیجهانی
استادیار گروه مهندسی بیوسیستم دانشگاه کردستان، دانشکده کشاورزی، سنندج، ایران
hsamimia@gmail.com
10.22059/ijbse.2020.279686.665183
در این تحقیق میزان انرژی حرارتی تولید شده، بازده انرژی و اکسرژی توسط جمعکننده در سه حالت با صفحه متخلخل (PS)، با جریان بازگشتی (PRS) و با منعکسکنندهها (PRE) در یک خشککن خورشیدی مورد مطالعه قرار گرفت. دبی جریان سیال در تمام حالتها 018/0 کیلوگرم بر ثانیه در نظر گرفته شد. برای مطالعه روند خشک شدن از ورقههای گوجهفرنگی به ضخامت هفت میلیمتر استفاده شد. دادهبرداریها در سه روز متوالی از ساعت 8:00 تا 18:00 در خرداد ماه سال 97 انجام گرفت. مقدار انرژی کل وارد شده به خشککن برای PS، PRS و PRE به ترتیب به اندازه 94/21، 93/24 و 77/28 مگاژول تغییر نمود. علاوه بر آن مقدار بازده انرژی از 03/21 تا 30/52 درصد برای PS، از 12/23 تا 23/58 درصد برای PRS و از 01/30 تا 75/69 درصد برای PRE به دست آمد. حداکثر میزان بازده اکسرژی برای سه حالت اشاره شده 40/19 درصد، 2/21 درصد و 12/23 درصد محاسبه شد. انرژی ویژه مصرفی برای خشک نمودن ورقهها برای PS، PRS و PRE به ترتیب 68/9، 28/9 و 82/8 مگاژول بر کیلوگرم به دست آمد و این نشان میدهد که استفاده از منعکسکنندهها گزینه مناسبی برای افزایش بازده حرارتی جمعکنندههای خورشیدی صفحه تخت میباشد.
انرژی حرارتی,انرژی مصرفی ویژه,تشعشع خورشیدی,کیفیت,ورقههای گوجه فرنگی
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77058.html
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77058_61239a6367696bc6ab7b74b2dc639eb9.pdf
پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
مهندسی بیوسیستم ایران
2008-4803
2423-7841
51
2
2020
06
21
ارزیابی فنی امکان استفاده از پلت کود گوسفندی برای تأمین انرژی پختوپز خانگی عشایر ایران
385
396
FA
محمدعلی
ابراهیمی نیک
گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
ebrahimi-nik@um.ac.ir
محمدرضا
رسولخانی
گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
m.rasoulkhani@gmail.com
عبداله
رحیمی دمیرچی درسی علیا
گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
rahimiiranian@yahoo.com
حمید
محمدی نژاد
گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشه، مشهد، ایران
mohamadnezhad@um.ac.ir
محمدحسین
عباسپور فرد
0000-0002-5575-5115
گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
abaspour@um.ac.ir
10.22059/ijbse.2020.284891.665202
با توجه به مشکلات فراوان عشایر در تامین انرژی پختوپز خانگی، هدف این تحقیق بررسی اولیه امکان استفاده از فضولات گوسفندی، بهعنوان سوخت جایگزین بهویژه در زمانهای اضطرار برای عشایر است. بههمینمنظور، فضولات گوسفندی بهصورت پلت بهطول 38 و قطر 6<sub>/</sub>13میلیمتر تهیه و در یک اجاق میکروگازیفایر توسعه یافته، مورد ارزیابی قرار گرفت. همه آزمونهای ارزیابی بر اساس پروتکل آزمون آلایندگی و عملکرد انجام شد و طی آن در هر آزمون مقدار سه لیتر آب و 800 گرم پلت کود گوسفندی استفاده شد. پس از اندازهگیری خصوصیات توصیفی پلتها، با استفاده از نتایج و مدلهای ارائه شده در پژوهشهای پیشین، ارزش حرارتی سوخت مورد استفاده محاسبه شد. نتایج نشان داد که طی استفاده از پلت کود گوسفندی با مصرف 473 گرم سوخت و با آهنگ مصرف 7<sub>/</sub>14 گرم در هر دقیقه، مقدار 3 لیتر آب در مدت زمان 16 دقیقه بهجوش رسیده که براساس مطالعات پیشین، مدت زمان مناسب و قابل قبولی است. توان اجاق 4<sub>/</sub>3 کیلو وات و بازدهی حرارتی آن با سوخت فضولات گوسفندی 28 درصد و مقدار توان مفید که برایند این دو پارامتر است 952<sub>/</sub>0 کیلو وات اندازهگیری شد. مقایسه نتایج ارزیابی آلایندگی با استانداردهای بینالمللی از جمله استاندارد EPA نشان داد که میزان انتشار مونوکسیدکربن بیشتر از حد مجاز نبوده است. از نتایج این پژوهش میتوان نتیجه گرفت که پلت کود گوسفندی هم از لحاظ فنی و هم از لحاظ آلایندگی قابلاستفاده بهعنوان سوخت اجاق میکروگازیفایر برای پختوپز خانگی است.
تبدیل ترموشیمیایی,انرژی تجدیدپذیر,بازده حرارتی,پیرولیز
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77059.html
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77059_a610079f4c3144971cdcb96ed662b4a6.pdf
پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
مهندسی بیوسیستم ایران
2008-4803
2423-7841
51
2
2020
06
21
طبقهبندی محصول رسیده و نارس میوه توت سفید به کمک پردازش تصاویر حرارتی
397
405
FA
پارسا
حیدری
دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی ماشین های کشاورزی، بردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران،کرج،ایران
arghavanasman@gmail.com
علی
حاجی احمد
0000-0001-5832-4559
استادیار گروه مهندسی مکانیک ماشین های کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران ، کرج ،ایران
hajiahmad@ut.ac.ir
حسین
روشن قیاسی
دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی ماشین های کشاورزی، بردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران،کرج،ایران
hossein.roshan.g@ut.ac.ir
10.22059/ijbse.2020.287340.665212
میوه توت به دلیل خواص بی شمار پزشکی و تغذیهای، به عنوان میوهای محبوب شناخته میشود. این پژوهش به منظور جداسازی توتهای رسیده از نارس در نظر دارد، روشی را به کمک تصاویر حرارتی برپایه ترموگرافی فعال معرفی نماید. آزمایشات با 70 نمونه میوه توت که به صورت تصادفی از یک درخت انتخاب شده بودند و توسط پنج فرد متخصص از روی رنگ و بافت، به دو طبقه رسیده و نارس تقسیم شده بودند، انجام گردید. تغییرات دمای نمونهها با وارد کردن شوک حرارتی توسط دوربین حرارتی ثبت گردید و ضرایب مدل های درجه اول، درجه دوم و لگاریتمی برازش داده شده با نمودارهای دما-زمان برای طبقه بندی در نرم افزار متلب به کار گرفته شد. دقت طبقهبندی توتها به کمک این نرم افزار و PCA<sup><sup>[1]</sup></sup>، که تنها محدود به استفاده از ضرایب معادله درجه اول شده بود، مقدار90 درصد به دست آمد. با استفاده از نتایج این پژوهش میتوان سرعت و دقت طبقهبندی را در خطوط طبقهبندی میوه توت به طور مؤثری بالا برد.<br /> <br clear="all" /><br /> <br /> 1- Principal component analysis
شبکه عصبی,طبقهبندی,تحلیل حساسیت,ترموگرافی
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77060.html
https://ijbse.ut.ac.ir/article_77060_b50da7ae7fa4174c4711bebed62731c5.pdf