به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

aref mardani korani

  • حمید جلیل نژاد، یوسف عباسپور گیلانده*، ولی رسولی شربیانی، عارف مردانی کرانی
    در این تحقیق مدل سازی عملکرد کششی تراکتور شامل پارامترهای توان مالبندی، مقاومت غلتشی و بازده کششی با استفاده از شبکه عصبی کانولوشنی در دو نوع خاک لومی رسی شنی و رسی انجام گردید. آزمایش ها در داخل هر بافت خاک در قالب آزمایش فاکتوریل بر پایه طرح بلوک کامل تصادفی (RCBD) و با سه تکرار انجام شدند. در داخل هر بافت خاک سطوح مختلف رطوبت از 8 تا 17 درصد برای خاک های خشک و 18 تا 40 درصد برای خاک های مرطوب، سرعت پیشروی تراکتور در چهار سطح 2/1، 6/1، 8/1 و 2/2 کیلومتر بر ساعت، عمق کار در دو سطح 30 و 50 سانتی متر، تعداد عبور تراکتور در دو سطح 2 و 6 بار عبور، فشار باد لاستیک تراکتور در دو سطح 20 و 25 پوند بر اینچ مربع انتخاب، و در داخل هر کرت آزمایشی مشخصه های شاخص مخروطی، بار دینامیکی، نیروی مقاوم کششی و درصد محتوی رطوبتی اندازه گیری شدند. شبکه های طراحی شده در این تحقیق از نوع شبکه های کانولوشنی بودند. از الگوریتم هایSgdm ، Adam و Rmsprop به منظور آموزش شبکه استفاده گردید. نتایج این تحقیق نشان داد که شبکه عصبی توسعه داده شده با الگوریتم Sgdm در مقایسه با سایر الگوریتم ها عملکرد بهتری دارد. بنابراین از این الگوریتم به منظور مدل سازی استفاده شد. از معیارهای آماری R2، MSE به منظور ارزیابی عملکرد شبکه استفاده گردید. بهترین عملکرد شبکه کانولوشنی طراحی شده برای پارامترهای توان مالبندی، مقاومت غلتشی و بازده کششی به ترتیب دارای ضریب تبیین 9953/0، 9903/0 و 9888/0 و میانگین مربعات خطا به ترتیب برابر با 0016/0، 0039/0 و 003/0 بودند. همچنین مقدار حداقل و حداکثر برای توان مالبندی به ترتیب برابر با 68/5 و 48/12 کیلووات، برای مقاومت غلتشی چرخ های تراکتور به ترتیب برابر 51/2 و 33/4 کیلونیوتن و برای بازده کششی به ترتیب برابر با 42/73 و 05/80 درصد بدست آمد.
    کلید واژگان: بازده کششی، مقاومت غلتشی، توان مالبندی، یادگیری عمیق، شبکه های کانولوشنی
    Hamid Jalilnejhaz, Yousef Abbaspour-Gilandeh *, Vali Rasooli-Sharabiani, Aref Mardani Korani
    In this research, field experiments were carried out in two types of soil (sandy clay loam and clay) to model the traction performance of the tractor considering drawbar power, rolling resistance, and traction efficiency, using deep learning and convolutional neural network while having some parameters such as soil type and conditions, tool parameters, and operation parameters. The tests were conducted within each soil texture in the form of factorial tests based on the randomized complete block design (RCBD) in triplicates. The tests were done in various moisture levels (8-17% for dry soils and 18-40% for moist soils), tractor forward speed (1.2, 1.6, 1.8, and 2.2 km h-1), working depth (30 and 50 cm), the number of pass (2 and 6 times), and tire inflation pressure (20 and 25 psi). The cone index, dynamic load, draft force, and moisture content were measured in each tests. The networks designed to model the drawbar power, rolling resistance, and traction efficiency were of convolutional neural network type. Various algorithms such as Sgdm, Adam, and Rmsprop were utilized to train the network. The results showed that the neural network developed by Sgdm algorithm outperformed the others. Therefore, this algorithm was utilized for the modeling process. Statistical criteria such as R2 and MSE were also employed to evaluate the performance of the network. For the drawbar power, the 8-499-499-1 architecture showed the best performance with R2=0.9953 and MSE=0.0016. Concerning the rolling resistance, the best performance was observed in 8-301-305-1 architecture with R2=0.9903 and MSE=0.0039. The best performance for the traction efficiency was obtained by 8-371-371-1 architecture with R2=0.9888 and MSE=0.003. The results showed that these networks can be used to model parameters by removing convolution layers and reducing dimensions.
    Keywords: Traction Efficiency, Rolling Resistance, Drawbar Power, Deep Learning, Convolutional Neural Network
  • مراد آبسته، عارف مردانی کرانی*، آرش محبی
    در این مطالعه به بررسی امکان به کارگیری انرژی خورشیدی برای بازیافت پساب صنایع غذایی در منطقه آذربایجان غربی پرداخته شد. روش تقطیر پساب به عنوان اساس کار فرض شد و سامانه ای برای تقطیر پساب با استفاده از گرمایش برگرفته از یک کلکتور خورشیدی طراحی و ساخته شد. در طراحی دستگاه سعی شد منبع انرژی دیگری برای جریان یافتن آب در سیستم لازم نباشد. دستگاه برای انجام آزمون های اولیه و برآورد عملکرد به یک المنت برقی برای گرم کردن آب مجهز گردید. آزمون هایی برای تخمین ظرفیت عملکرد دستگاه در چهار سطح دمای پساب ورودی (به نمایندگی از چهار سطح دمای محیط در فصل های مختلف) و همچنین سه سطح توان حرارتی تبخیر آب به انجام رسید. نتایج حاکی از افزایش عملکرد تقطیر با افزایش دمای اولیه پساب و همچنین افزایش توان حرارتی دستگاه بود. با تطبیق شرایط تابش در منطقه مورد مطالعه بر اساس داده های هواشناسی و نتایج آزمون دستگاه با المنت برقی در نهایت ظرفیت تقطیر دستگاه برای ماه های مختلف سال پیش بینی گردید. بر اساس یافته های تحقیق، بیشترین ظرفیت تقطیر روزانه دستگاه در تیرماه و در حدود 50 لیتر پیش بینی شده است. ظرفیت سالانه دستگاه نیز در حدود 10000 لیتر تخمین زده شد که با توجه به اهمیت تصفیه پساب از نظر زیست محیطی و همچنین مزایای اقتصادی به کارگیری انرژی رایگان خورشید، قابل توجه به نظر می رسد.
    کلید واژگان: انرژی خورشیدی، تصفیه پساب، تقطیر خورشیدی، آب شیرین کن
    Morad Abasteh, Aref Mardani Korani *, Arash Mohebi
    In this study, the possibility of using solar energy for recycling food waste in the West Azarbaijan region was investigated. The method of waste distillation was assumed as the basis for the work, and a system for distillation of wastewater was developed using heating from a solar collector. In the design of the machine, another source of energy was not required to flow into the system. The machine was equipped with an electric element for water heating to perform preliminary tests and performance evaluation. Tests were made to estimate the capacity of the machine in four levels of input wastewater temperature (representing four levels of ambient temperature in different seasons) as well as three levels of thermal evaporation of water. The results indicate increased distillation performance by increasing the initial temperature of the wastewater and also increasing the thermal power of the device. By matching the radiation conditions in the studied area, based on the weather data and test results of the device with the electric element, the distillation capacity of the machine was estimated for the months of the year. According to the research, the maximum distillation capacity of the machine is projected to be about 50 liters in July. The annual capacity of the device is estimated at around 10,000 liters, which is remarkable considering the importance of environmental wastewater treatment as well as the economic benefits of using the free energy of the sun.
    Keywords: Solar Energy, Wastewater Treatment, Solar Distillation, Desalination
  • علی خرمی فر، منصور راسخ*، حامد کرمی، عارف مردانی کرانی

    در پاسخگویی به یکی از بزرگ ترین چالش های قرن حاضر یعنی برآورد نیاز غذایی جمعیت در حال رشد، تکنولوژی های پیشرفته ای در کشاورزی کاربرد پیدا کرده است. سیب زمینی، یکی از مواد غذایی اصلی در رژیم غذایی مردم جهان است. لذا مطالعه روی جنبه های مختلف آن، از اهمیت زیادی برخوردار است. به دلیل تعدد زیاد واریته های این محصول و برخی مواقع عدم آشنایی احدهای فرآوری با ارقام آن و نیز وقت گیر بودن و عدم دقت زیاد در شناسایی ارقام مختلف سیب زمینی توسط کارشناسان و زارعین، و اهمیت شناسایی ارقام سیب زمینی و نیز سایر محصولات کشاورزی در هر مرحله از پروسه ی صنایع غذایی، نیاز به روش هایی برای انجام این کار با دقت و سرعت کافی، ضروری می باشد. این مطالعه با هدف استفاده از خواص مکانیکی همراه با روش های کمومتریکس از جمله LDA و ANN به عنوان یک روش سریع و ارزان برای تشخیص ارقام مختلف سیب زمینی انجام شد. در پژوهش حاضر ، از دستگاه سنتام موجود در دانشگاه محقق اردبیلی جهت تعیین خواص مکانیکی استفاده شد. بر اساس نتایج به دست آمده برای تشخیص رقم با روش های مذکور دقت روش های LDA و ANN بالای 70 % به دست آمد.

    کلید واژگان: سیب زمینی، چقرمگی، شبکه عصبی مصنوعی، طبقه بندی، LDA
    Ali Khorramifar, Mansour Rasekh *, Hamed Karami, Aref Mardani Korani
    Introduction 

    Potato is an important vegetable that grows all over the world and is considered as an important product in developing and developed countries for human diet as a source of carbohydrates, proteins, and vitamins. This product is native to South America and its origin is from Peru, and after wheat, rice and corn, it is the fourth product in the food basket of human societies. According to the statistics of the Food and Agriculture Organization of the United Nations, the area under cultivation of this crop in Iran in 2017 was 161 thousand hectares and the crop harvested from this area is about 5.1 million tons. Traditional methods of determining potato varieties were based more on morphological features, but with the production of new products, there was a need for methods that were faster and more recognizable. Meanwhile, high-performance artificial neural network can be used to classify cultivars. Artificial neural network can classify and detect cultivars, is flexible and is used in most agricultural products. Azizi conducted a study on 120 potatoes in 10 different cultivars using a visual and image processing machine with a MATLAB R2012 software toolbox to detect texture, shape parameters and potato cultivars. First, potato cultivars were classified using LDA method, which obtained 66.7% accuracy. This method also erred in distinguishing the two cultivars Agria and Savalan and also classified the two cultivars Fontane and Satina in other classes. They also used artificial neural networks to classify potato cultivars, in which the network was 82.41% accurate with one hidden layer and 100% accurate with two hidden layers. In this study, it was found that different types of potatoes can be identified and identified with a very high level of accuracy using the three color characteristics, textural and morphological features extracted by the visual machine and the use of a non-linear classifier artificial neural network. Categorized.By determining and examining the existing relations between the force and the deformation of agricultural products up to the point of surrender, the range of forces harmful to fruit can be determined so that harvesting and transportation machines are designed in such a way that the forces from them do not exceed this range. On the other hand, one of the ways to determine the degree of ripeness of the fruit is to touch and press it with the thumb, which is an experimental way and depends on the skill of the person touching. The mechanical penetration test of the fruit can be an indicator to check the ripeness of the fruit by quantifying this diagnosis and using this diagnosis to determine the optimal harvest time.

    Methodology

    First, 5 different potato cultivars were prepared from Ardabil Agricultural Research Center and kept at a temperature of 4-10 ° C. One day later, 21 samples of each potato cultivar were prepared using a cutting cylinder and then data were collected. To determine the toughness of the samples, the Centam device available in Mohaghegh Ardabili University was used. Each potato cultivar was subjected to compressive force at three levels of loading speed of 10, 40 and 70 mm / min with 7 repetitions. Then the amount of toughness was calculated according to Equation (1). Then linear diagnostic analysis (LDA) and artificial neural networks (ANN) were used to classify potato cultivars. LDA is a supervised method used to find the most distinctive special vectors, maximizing the ratio of variance between class and within the class, and being able to classify two or more groups of samples. ANN and pattern recognition were used to find similarities and differences in the classification of potato cultivars. For this, 1 neuron was considered for the input layer, the hidden layer with the optimal number of neurons will be considered and five output neurons with Depending on the number of output classes the target will be considered. In network training, the logarithmic sigmoid transfer function and Lunberg-Marquardt learning method were used (Figure 4), and the error value was calculated using the mean square error. For learning (70%), testing (15%) and validation (15%) all data were randomly selected. Training data was provided to the network during the training and the network was adjusted according to their error. Validation was used to measure network generalization and completion of training. Data testing had no effect on training and therefore provided an independent measurement of network performance during and after training. All of the calculations and matrix classification were performed using MATLAB R2018a and X 10.4 Unscrambler software.Toughness in 5 different potato cultivars was obtained using Centam machine and Equation 1. The values obtained for the toughness of 5 potato cultivars were analyzed using Mstatc software. The results of analysis of variance were significant for the toughness of 5 different potato cultivars at the level of 1% and its coefficient of variation was 2.28. LDA and ANN methods were used to detect potato cultivars based on the values calculated for toughness. Detection results of cultivars using LDA were equal to 70.48% (Figure 6). Also, the accuracy of ANN method according to the perturbation matrix was equal to 72.4% (Figure 7).

    Conclusion

    In this study, the amount of toughness for 5 different potato cultivars was calculated using Centam machine available in Mohaghegh Ardabili University with the help of Equation 1. Chemometrics methods including LDA and ANN were used for qualitative and quantitative analysis of data to identify and classify potato cultivars. Thus, LDA and ANN were able to identify and accurately classify different potato cultivars with an accuracy of over 70%. The obtained toughness has the ability to be used as a method to distinguish different potato cultivars. The use of this method in identifying potato cultivars will be very useful for factories such as chips factory and processing units, and it is also expected that similar methods related to mechanical properties such as crispness and stiffness with the help of chemometrics methods to optimize production and The processing of agricultural products should be used in the food industry, which has led to more customer friendliness and, in addition, can reduce agricultural waste.

    Keywords: Potato, Toughness, Artificial Neural Network, Classification, LDA
  • هوشنگ محبوب ینگجه، عارف مردانی کرانی*

    رابطه خاک-ابزار یک پدیده پیچیده است که متاثر از رفتار مکانیکی خاک است. معادله بکر یکی از شناخته شده ترین روش ها برای توصیف رفتار تغییر شکل خاک است که مقدار تغییر شکل خاک را بر حسب مقدار بار روی خاک و مشخصات هندسی سطح تماس بسته به شرایط خاک بیان می کند و از دیرباز تاکنون مورداستفاده قرار دارد. به منظور پیش بینی رفتار تغییر شکل خاک بر پایه ملاحظات بکر لازم است پارامترهای مکانیکی خاک (kc، kφ و n) اندازه گیری شود. با این هدف  در این تحقیق، سامانه ای طراحی و ساخته شد که بار متناسب را در سرعت های مختلف نفوذ در خاک به صورت عمودی بر روی خاک اعمال می کند و همچنین قابلیت اندازه گیری مقدار تغییر شکل خاک در بعد عمودی را نیز به طور هم زمان  دارا است. دستگاه ساخته شده بر روی حامل یک انباره خاک متصل گردید که دارای خاک از نوع لومی-رسی بود و آزمایش هایی برای ارزیابی عملکرد دستگاه با سه تکرار توسط صفحات فشار-نشست به انجام رسیده است. نتایج آزمایش های ارزیابی کار دستگاه حاکی از عملکرد قابل قبول آن  برای آزمون های صفحات بکر بوده است. از مزایای سامانه طراحی شده می توان به قابلیت تعویض پروب های گوناگون و امکان تامین سرعت های مختلف نفوذ در خاک جهت آزمون های مختلف ابزار و چرخ اشاره کرد.

    کلید واژگان: بوامتر، معادله فشار-نشست، پارامترهای خاک، معادله بکر، انباره خاک
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال