فهرست مطالب

مهندسی بیوسیستم ایران - سال چهل و نهم شماره 1 (بهار 1397)
  • سال چهل و نهم شماره 1 (بهار 1397)
  • تاریخ انتشار: 1397/02/05
  • تعداد عناوین: 15
|
  • علی حاجی احمد، محمد قوشچیان، روح الله جلیلی صفحات 1-7
    پیش بینی مقاومت غلتشی تایر هنگام حرکت در خاک یک مسئله مهم در مهندسی کشاورزی است و تخمین آن در شرایط مختلف عملکردی وسایل نقلیه، لازم و ضروری می باشد. یکی از راه های پیش بینی مقاومت غلتشی، استفاده از روابط ارائه شده برای رفتار فشار _ نشست خاک می باشد. در پژوهش حاضر ضرایب هر یک از این رابطه ها به کمک نرم افزار متلب تعیین گردید؛ سپس با استفاده از دو معیار ضریب تبیین و ریشه میانگین مربعات خطا مقایسه ای بین آنها صورت گرفت. نتایج نشان دادند که رابطه آپادیایا نسبت به سایر رابطه های مورد بحث در شرایط متفاوت محتوای رطوبت و جرم مخصوص ظاهری با ضریب تبیین متوسط 9175/0 و متوسط ریشه میانگین مربعات خطای 6211/69 از دقت بیشتری برخوردار می باشد. همچنین از بین رابطه های مورد نظر، رابطه گوتلند و بنوئیت با ضریب تبیین متوسط 7237/0 و متوسط ریشه میانگین مربعات خطای 071/129 با دقت کمتری مقدار نشست را پیش بینی می کند.
    کلیدواژگان: تراکم پذیری خاک، خاک لومی رسی، رابطه فشار، نشست، مقاومت غلتشی، نرم افزار متلب
  • مهرداد آقایی سعدی، سعید مینایی، بهاره جمشیدی، محمد عبداللهیان نوقابی صفحات 9-18
    در این پژوهش، توانایی روش طیف سنجی NIR بازتابی به منظور سنجش غیرمخرب میزان قند موجود در ریشه های چغندرقند بررسی شد. در این راستا، طیف گیری از 120 نمونه چغندرقند در مد اندازه گیری تقابلی و در محدوده ی طیفی nm 2500-350 انجام شد. داده های طیفی حاصل از اسپکترومتر، افزون بر اطلاعات نمونه شامل اطلاعات ناخواسته و نویز هستند. به همین دلیل، برای دستیابی به مدل های واسنجی دقیق، نیاز به پیش پردازش داده های طیفی پیش از تدوین مدل های رگرسیون است. در این راستا، مدل های واسنجی چندمتغیره حداقل مربعات جزئی (PLS) بر پایه ی اندازه گیری های مرجع و اطلاعات طیف های پیش پردازش شده با ترکیب روش های مختلف هموارسازی، نرمال سازی و افزایش قدرت تفکیک طیفی برای سنجش میزان قند تدوین شدند. نتایج پیش گویی میزان قند (SC) نمونه های چغندرقند باپوست، با مدل PLS بر پایه ترکیب SG+D2 بهترین تشخیص را دارا بود؛ به گونه ای که پیش پردازش SG+D2 (973/0=، 306/0RMSEC=، 977/0=، و 265/0RMSEP =) با دقت عالی(660/6SDR=) توانست مقدار SC را پیش گویی نماید.
    کلیدواژگان: عیار قند ریشه، آنالیز چندمتغیره، طیف سنجی فروسرخ نزدیک، روش های پیش پردازش
  • سید امیر ذکی، عزت الله عسکری اصلی ارده، محمدحسین کیانمهر، جواد خزایی صفحات 19-26
    یکی از بهترین روش های بازیافت، تولید ورمی کمپوست از زباله شهری است. جداسازی بهینه کرم ها از مواد آلی بعد از اتمام فرآیند ورمی کمپوست سازی باعث افزایش نرخ تجزیه مواد زائد توسط کرم ها می شود. جهت طراحی و ساخت دستگاهی برای القاء حرارت به بستر کود ورمی کمپوست به صورت کنترل شده که هم باعث جداسازی کرم ها از بستر شده و هم آسیبی به کرم وارد نشود، داشتن پارامترهای حرارتی کود ورمی کمپوست ضروری می باشد. در این تحقیق ظرفیت گرمای ویژه و ضریب هدایت حرارتی به ترتیب با روش اختلاط و روش سیم داغ به دست آمد. آزمایشات با سطوح محتوای رطوبتی 10، 20، 30، 40 و 50%(w.b) در دماهای 40، 50، 60 و C°70 انجام گرفت. مقدار ظرفیت گرمای ویژه از 6537/1 تا kj/kg°C 5236/3 با افزایش دما و رطوبت افزایش یافت. مقدار ضریب هدایت حرارتی بین 1054/0 تا Wm-1°C-1 9163/0 با افزایش دما و رطوبت به صورت خطی افزایش یافت.
    کلیدواژگان: روش سیم داغ، روش مخلوط، محتوای رطوبتی
  • افشین مرزبان، عبدالله حیاتی، محمد امین آسودار صفحات 27-34
    استفاده از مکانیزاسیون می تواند باعث کاهش صرف زمان، هزینه و افزایش عملکرد شیردوشی گردد. شیردوشی سنتی به عنوان یکی از روش های شیردوشی بسیار رایج در کشور، از لحاظ ارزیابی های عملکردی و هزینه ای کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در مطالعه ی حاضر روش های شیردوشی سنتی و مکانیزه (استانشیون و سالنی نوع تاندم) گاو شیری از لحاظ عملکردی و هزینه ای مورد ارزیابی قرار گرفتند. شاخص های عملکردی شامل عملکرد فنی شیردوشی و میزان جریان دوشش شیر بودند. هزینه ی دوشش هر کیلوگرم شیر با در نظر گرفتن هزینه های ثابت و متغیر مربوط به فرایند شیردوشی برآورد گردید. تجزیه های آماری با استفاده از نرم افزارSPSS 16.0 صورت گرفت. نتایج نشان داد که عملکرد شیردوشی تاندم نسبت به شیردوشی سنتی و استانشیون حدود 5 برابر بیشتر بود. میزان جریان دوشش نیز در روش مکانیزه با حدود 7/1 کیلوگرم بر دقیقه نسبت به روش دستی حدود 90 درصد بیشتر بود. هزینه های شیردوشی تاندم به ازای هر ساعت شیردوشی حدود 2 برابر دو روش دیگر بود. به طور کلی، با اعمال روش شیردوشی مکانیزه تر، عملکرد شیردوشی افزایش می یابد، میزان شیر بیشتری در مدت زمان یکسان دوشیده می شود و هزینه های شیردوشی در واحد زمان افزایش می یابد، ولی هزینه ی شیردوشی به ازای میزان دوشش کاهش می یابد.
    کلیدواژگان: مکانیزاسیون، شیر گاو، جریان دوشش، شیردوشی دستی، نیروی کارگری
  • سمیرا محمدعلی نژاد، جلال دهقان نیا، سید حسین جلالی صفحات 35-47
    در سال های اخیر، استفاده از امواج فراصوت، با توجه به اثرات موثر آن در فرآیندهای مختلف مواد غذایی رو به گسترش می باشد. هدف از این پژوهش، بررسی تاثیر تلفیقی فرکانس های مختلف امواج فراصوت به صورت پیش تیمار روی جذب روغن طی فرآیند سرخ کردن عمیق قطعات سیب زمینی و تعیین زمان بهینه کاربرد این امواج بود. در این پژوهش، از امواج فراصوت تحت فرکانس های 28 و 40 کیلو هرتز به صورت مجزا و تلفیقی به مدت 30 دقیقه استفاده شد. استفاده از امواج فراصوت در هر دو فرکانس به صورت مجزا و تلفیقی، جذب روغن را کاهش داد. به طوری که استفاده از امواج فراصوت با فرکانس 40 کیلوهرتز به مدت 30 دقیقه بالاترین کاهش در جذب روغن را به میزان 19/23% از خود نشان داد. همچنین، مدل سازی جذب روغن بر حسب زمان، محتوای رطوبت، چروکیدگی و دانسیته ظاهری انجام شد و مدل هایی بر حسب دما و زمان سرخ کردن و فرکانس و زمان امواج فراصوت ارائه شد.
    کلیدواژگان: سرخ کردن، جذب روغن، فراصوت، مدل سازی
  • علی ماشاءالله کرمانی، سیداحمد حسینی، اکبر عرب حسینی صفحات 49-59
    این پژوهش به بررسی اثر رطوبت هوا و تشکیل شبنم بر پارامترهای عملکردی دو نوع پنل خورشیدی سیلیکونی مونوکریستال و پلی کریستال در شرایط آزمایشگاهی می پردازد. برای ایجاد شرایط رطوبتی مختلف و تشکیل شبنم دستگاه آزمایشگاهی آزمون عملکرد پنل های خورشیدی به سامانه کنترل شرایط محیطی دما و رطوبت نسبی تجهیز گردید. دو نوع آزمایش اثر رطوبت نسبی هوا در سه سطح 45، 60 و 75 درصد در دما 25 درجه سلسیوس و اثر تشکیل شبنم ناشی از آن ها بر روی سطح دو نوع پنل در سه تکرار انجام شد. با توجه به تحلیل تصاویر در نرم افزار imagJ، مقدار پوشش تشکیل شبنم روی سطح پنل در رطوبت های 45، 60 و 75 درصد به ترتیب 19/45%، 5/63% و 62/83% برآورد گردید. با تعیین منحنی های مشخصه جریان - ولتاژ (I-V) و توان – ولتاژ (P-V) برای شرایط مختلف، پارامترهای عملکردی شامل اختلاف پتانسیل مدار باز (Voc)، شدت جریان اتصال کوتاه (Isc)، توان بیشینه (Pmax)، اختلاف پتانسیل بیشینه (Vmax)، شدت جریان بیشینه (Imax) و راندمان تعیین گردید. نتایج نشان داد که تشکیل شبنم بر روی سطح پنل خورشیدی موجب افزایش پارامترهای عملکردی نسبت به شرایط هوای مرطوب می شود. اثر نوع پنل سیلیکونی، رطوبت نسبی و نوع شرایط محیطی تقریبا بر کلیه پارامترهای عملکردی پنل خورشیدی بسیار معنی دار
    (p < 0.01) بود. با افزایش رطوبت هوا و میزان پوشش شبنم روی سطح پنل پارامترهای عملکردی به طور خطی کاهش یافت. اثر دما بر پارامترهای عملکردی نسبت به اثر رطوبت هوا خیلی بیشتر بود. به طور کلی، راندمان پنل خورشیدی مونوکریستال در شرایط تشکیل شبنم ناشی از رطوبت نسبی در محدوه 45 تا 75 درصد به ترتیب موجب افزایش 74/13 تا 43/8 درصد برای پنل مونوکریستال و 38/11 تا 01/8 درصد برای پنل نوع پلی کریستال نسبت به شرایط هوای مرطوب گردید.
    کلیدواژگان: پنل های خورشیدی، رطوبت نسبی، شبنم، راندمان، عملکرد
  • رضا پهلوان، محمود امید، اسدالله اکرم، علی اکبر نظری سامانی صفحات 61-71
    یکی از مسائل عمده و بغرنج جوامع بشری که حاصل فعالیت و مصرف گرایی غیراصولی بشر می باشد، تولید انواع مواد زاید جامد در کیفیت ها و کمیت های مختلف است. یکی از جالب ترین گزینه ها در مدیریت مواد زاید، بازیافت است که دارای صرفه اقتصادی و فواید زیست محیطی است. یکی از موارد بسیار مهم در اجرای صحیح عملیات بازیافت، یافتن بهترین مکان برای انجام عملیات است. هدف از این تحقیق ارائه چارچوبی جهت ترکیب روش های تصمیم گیری چندمعیاره و بهینه سازی هوشمند با سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS)، به منظور شناسایی مکان های مناسب جهت احداث ایستگاه بازیافت پسماند شهرستان کرج است. تحقیق حاضر در مرحله نخست منتج به شناسایی معیارهای موثر در مکان یابی ایستگاه بازیافت و تعیین حریم مجاز آن ها گردید. در مرحله بعد به وسیله روش PSO، پنج منطقه مناسب انتخاب شد که در نهایت با رتبه بندی به روش پرومته دو منطقه بهینه از میان پنج منطقه، برای احداث ایستگاه بازیافت در شهرستان کرج مشخص گردید.
    کلیدواژگان: مکان یابی، بازیافت، سامانه اطلاعات جغرافیایی، بهینه سازی، پرومته
  • محمد رحمتیان، سید حسین کارپرورفرد، محمد امین نعمت اللهی صفحات 73-82
    با نصب مکانیزم تغییر زاویه حمله بر روی شاسی خاک ورز قلمی تک شاخه،امکان پیش بینی عملکرد بهینه ی تیغه مهیا شد. عوامل وابسته سه سطح رطوبت خاک (5/0، 7/0 و 9/0 حد پلاستیک)، سه زاویه حمله (20، 30 و 40 درجه) و سه سطح سرعت پیشروی (3، 5 و 7 کیلومتر بر ساعت) در مقابل هشت صفت مستقل شامل مقاومت کششی، مصرف سوخت تراکتور، لغزش چرخ محرک، قطر متوسط وزنی کلوخه ای، شاخص مخروطی خاک، سطح مقطع به هم خوردگی خاک، سطح مقطع بالا آمدگی خاک و مقاومت ویژه بودند، به روش رگرسیون چند متغیره خطی در قالب سه معادله مستقل، مرتبط گردیدند. طرح آماری کرت های دو بار خرد شده بر پایه ی طرح کامل تصادفی بود. مقادیر بهینه ی رطوبت، زاویه حمله و سرعت پیشروی به ترتیب 81/0 حدپلاستیک، 36 درجه و 5 کیلومتر بر ساعت پیش بینی شد. مقادیر عددی حداقل لغزش چرخ و شاخص مخروطی خاک به همراه حداقل مقاومت کششی و مصرف سوخت حاصل گردید.
    کلیدواژگان: خاک ورز مرکب، بهینه سازی، سرعت پیشروی، زاویه حمله، محتوای رطوبتی
  • اسعد مدرس مطلق، وحید رستم پور، کامران مردانی صفحات 83-94
    در حال حاظر برداشت نخود به صورت دستی انجام می گیرد. لذا در این پژوهش ماشین برداشت نخود طراحی، ساخته و ارزیابی گردید. دماغه این ماشین دارای انگشتی های لخت کننده بوته بوده و غلاف های نخود با قرار گرفتن بر روی انگشتی ها از بوته ها جدا می گردند. زاویه، طول و فاصله انگشتی های دماغه از یکدیگر، نیروی وارده بر انگشتی ها، دندانه های تمیز کننده و سیستم مکش از مهمترین پارامترهای طراحی این ماشین بودند. ارزیابی های مزرعه ای در چهار سطح از سرعت پیشروی 5/2، 5/3، 5/4 و 5/5 کیلومتر بر ساعت انجام شد و میزان تلفات مربوط به غلاف های نخود باقی مانده بر روی بوته ها (Pd) و تلفات مربوط به غلاف های نخود ریخته شده بر روی زمین (Pr) اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که با افزایش سرعت پیشروی، مقدار هر دو نوع تلفات ابتدا کاهش و سپس افزایش یافتند. کمترین مقدار تلفات Pd و Pr به ترتیب برابر با 58/1% و 71/2% محصول مزرعه بوده و در سرعت پیشروی 5/4 کیلومتر بر ساعت ایجاد گردیدند. همچنین ارزیابی های مزرعه ای اثبات نمودند که این ماشین قادر می باشد عملیات برداشت را با سرعت پیشروی حداقلی 5/1 برابر و حداکثری 04/2 برابر نسبت به مکانیزم های غلاف چینی قبلی و با مقدار تلفات مجاز کمتر از 5% انجام دهد.
    کلیدواژگان: تلفات برداشت، طراحی دستگاه، نخود
  • حامد ادب، آزاده عتباتی، محمد آرمین، حسن ذبیحی، نیلوفر دهقانی صفحات 95-105
    این پژوهش با هدف شناسایی مناطق مشابه با باغ های موجود گردو ازنظر عوامل شکل فیزیکی سطح زمین و اقلیمی به منظور تعیین نواحی مناسب و توسعه درختکاری گردو با استفاده از دو روش رگرسیون لجستیک و تحلیل ممیزی انجام شد. بدین منظور با توجه به شرایط محیطی موثر بر درختان گردو، داده های میانگین دمای سالانه، بارش سالانه، بارش در خشک ترین ماه، بارش در مرطوب ترین ماه، ارتفاع، شیب و جهت شیب توپوگرافی استفاده گردید. نتایج داده های اعتبار سنجی نشان داد که روش تحلیل ممیزی با 86 درصد از دقت بیشتری نسبت به رگرسیون لجستیک پروبیت با 75 درصد جهت توضیح درست مناطق مساعد جهت گسترش درختکاری گردو برخوردار است. مقدار شاخص لامبدای در روش تحلیل ممیزی نشان داد که بارش در خشک ترین ماه با 99/0بیشترین تاثیر را بر تابع تشخیص نواحی مساعد داشته اند. نواحی مناسب جهت توسعه کاشت درخت گردو در مناطق مرکزی، شمالی و شمال غربی شهرستان بافت است.
    کلیدواژگان: مدل سازی رویشگاه بالقوه، سامانه اطلاعات جغرافیایی، رگرسیون لجستیک پروبیت، تحلیل ممیزی، گردو
  • سمیه لطیفی، حسین راحلی، حسین یادآور، حشمت الله سعدی، سیدعلی شهرستانی صفحات 107-120
    پژوهش حاضر با هدف شناسایی و تبیین مراحل اجرایی توسعه کشاورزی حفاظتی در ایران به روش کیفی- کمی با رویکرد اکتشافی انجام شده است. در مرحله اول جهت شناسایی مراحل توسعه کشاورزی حفاظتی، 23 مصاحبه نیمه ساختار یافته با خبرگان کشاورزی حفاظتی انجام و با بهره گیری از تحلیل محتوای کیفی، 23 مرحله فرعی در قالب شش مرحله اصلی در سطح ملی و 32 مرحله فرعی در قالب نه مرحله اصلی در سطح محلی شناسایی شد. در مرحله دوم، از تکنیک دلفی فازی طی دو مرحله جهت دستیابی به توافق گروهی بین خبرگان و غربال یافته های حاصل از مرحله اول استفاده شد. براساس نتایج به دست آمده، در سطح ملی بیشترین توافق خبرگان مربوط به اقدامات ایجاد ردیف اعتباری ملی برای توسعه کشاورزی حفاظتی، بررسی و مطالعه تجارب کشورهای پیشرو در زمینه توسعه کشاورزی حفاظتی و امکان سنجی اجرای کشاورزی حفاظتی در اراضی هر منطقه و در سطح محلی بیشترین توافق خبرگان مربوطه به اقدامات تامین منابع مالی اجرای طرح ها و دستورالعمل های اجرایی توسعه کشاورزی حفاظتی، ملزم نمودن شرکت های سازنده به تامین خدمات پس از فروش ادوات، ارائه مشاوره های تخصصی مورد نیاز کشاورزان در زمینه مدیریت مزرعه و ایجاد سایت های تحقیقاتی و الگویی در مزارع کشاورزان پیشرو و اجرای برنامه های ترویجی و تحقیقاتی در آنها بود.
    کلیدواژگان: مراحل اجرایی، توسعه کشاورزی حفاظتی، کشاورزی حفاظتی، روش دلفی فازی
  • سودا احمدزاده، صدیف ازادمرد، هادی ولیزاده، سید هادی پیغمبردوست صفحات 121-128
    در این پژوهش، گالیک اسید با کیتوزان به وسیله ی ماده اتصالی کربودی ایمید با روش تجمع خود به خود با هدف افزایش اثرآنتی اکسیدانی گالیک اسید، رهایش تدریجی و افزایش مدت اثرگذاری بصورت نانوژل تهیه شد. به این صورت که محلول 5/0 درصد کیتوزان با محلول 1اتیل 3دی متیل آمینو پروپیل کربودی ایمید و پودر گالیک اسید مخلوط می شود 24 ساعت هم زده می شود سپس تحت عمل سانتریفیوژ قرار گرفته سپس تحت خلاء خشک شده و نهایتا در محلول 1 درصد استیک اسید حل می شود. بعد از انجام آزمون اندازه گیری اندازه ذرات در سه غلظت صفر(نمونه کنترل)، 100 وppm 200 به سس حاوی روغن آفتابگردان اضافه شده و نمونه ها به مدت 60 روز در یخچال نگهداری شدند. آزمون های عدد اسیدی، عدد پراکسید، آزمون شال و اندازه گیری میزان کاروتنوئید و آزمون طیف سنجی مادون قرمز(FTIR ) انجام گرفت. با آنالیز طیف مادون قرمز پیوند بین کیتوزان وگالیک اسید ثابت شد. عدد اسیدی، عدد پراکسید و آزمون شال با گذشت زمان در هر سه تیمار افزایش یافت، اما میزان افزایش در نمونه کنترل بیشتر بود. مقدار کاروتنوئید با گذشت زمان کاهش یافت که این کاهش در نمونه کنترل بیشتر بود. در بین سه تیمار بهترین اثرآنتی اکسیدانی مربوط به نمونهppm 200 بود نتایج نشان داد که نانوژل کیتوزان گالیک اسید می تواند خاصیت آنتی اکسیدانی مناسبی از خود نشان دهد.
    کلیدواژگان: آنتی اکسیدان، اکسیداسیون، گالیک اسید، کیتوزان، نانوژل
  • اثر خاک ورزی حفاظتی بر خصوصیات خاک و عملکرد ذرت در تناوب با گندم
    صادق افضلی نیا، علی داد کرمی صفحات 129-137
    این تحقیق در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با پنج تیمار و چهار تکرار اجرا شد. تیمارهای تحقیق عبارت بودند از 1) کم خاک ورزی، 2) کشت مستقیم گندم و ذرت به مدت چهار سال، 3) کشت مستقیم گندم در سال های اول، دوم و چهارم و کشت مرسوم آن در سال سوم وکشت مستقیم ذرت به مدت چهار سال، 4) کشت مستقیم ذرت در سال های اول، دوم و چهارم و کشت مرسوم آن در سال سوم وکشت مستقیم گندم به مدت چهار سال و 5) خاک ورزی مرسوم. نتایج نشان داد که روش های خاک ورزی حفاظتی باعث افزایش ذخیره رطوبت در خاک شدند (حداکثر 25%)، اما ماده آلی را افزایش ندادند. تیمارهای خاک ورزی حفاظتی در اکثر سال های انجام تحقیق باعث افزایش جرم مخصوص ظاهری خاک (حداکثر 13%) و کاهش نفود تجمعی و سرعت نفوذ آب در خاک (حداکثر 25%) شدند. عملکرد ذرت در اکثر سال های انجام تحقیق تحت تاثیر معنی دار روش خاک ورزی قرار نگرفت.
    کلیدواژگان: کشت مستقیم، کم خاک ورزی، کربن آلی خاک
  • رضا طباطبایی کلور، مجید خسروی بیزکی، سید رضا موسوی صفحات 139-148
    ارتعاش و صدای ناهنجار تولید شده توسط روتوتیلرها می تواند موجب بروز صدمات زیادی به کاربر و اطرافیان از جمله ناراحتی و درد در دست ها و گوش کاربر و خستگی زود هنگام شود. هدف از این تحقیق ارزیابی مواجهه کاربر با ارتعاش و صدای تولید شده در حین کار در یک روتوتیلر مدل 1wg4.0 QG- با موتور میتسوبیشی Cp-178-f و مقایسه آن با حد مجاز استاندارد می باشد. اندازه گیری ارتعاش دست و بازو طبق استاندارد ISO-5349 و میزان تراز صوت بر روی راننده و اطرافیان بر اساس استانداردهای ISO-7216 و ISO-5131 و در سه حالت کار مختلف، درجا (دنده خلاص)، انتقال جاده ای بین مزارع و شخم زدن زمین در دنده های مختلف انجام گرفت. طبق نتایج بدست آمده در این تحقیق، میزان مواجهه با ارتعاش دست و بازو بیش از میزان استاندارد ها بوده و باعث ایجاد ناراحتی و اختلالات عضلانی ناشی از ارتعاش می گردد. بیشترین میزان مواجهه با ارتعاش در حالت شخم زدن و در جهت کف به پشت دست بیشتر از دو جهت دیگر یعنی پهنای دست و امتداد طول دست بوده است. بین تراز صدا در موقعیت گوش راننده و اطرافیان در هر سه حالت کاری در سطح 5 درصد اختلاف معنی دار وجود دارد. بیشترین میزان مواجهه با تراز صوت در مرحله شخم زدن و کمترین در هنگام درجا کارکردن تیلر می باشد. مدت زمان مجاز استفاده از این دستگاه بدون به کارگیری عایق صوتی در گوش راننده، کمتر از 2 ساعت در طول روز خواهد بود. این مقدار برای کسانی که در فاصله 5/7 متری قرار دارند در حد استاندارد بوده و برای افرادی که در فواصل دورتر مستقر می باشند هیچ گونه مخاطره صوتی نخواهد داشت. نتایج این مطالعه بر لزوم تحقیقات بیشتر جهت حذف و کاهش ارتعاش و صدای موتور تیلر بعنوان منبع اصلی تولید ارتعاش و اقدامات مدیریتی جهت کاهش مواجهه و استفاده از حفاظت های فردی تاکید دارد.
    کلیدواژگان: ارتعاش، تراز صوت، روتوتیلر، حد مجاز مواجهه
  • پریا سفیدپری، شاهین رفیعی، محمد شریفی، اسدالله اکرم صفحات 149-159
    در مطالعه حاضر مدل برنامه ریزی خطی فازی با ضرایب سمت راست فازی در واحدهای پرورش گاو شیری در استان تهران با هدف دستیابی به استراتژی بهینه سازی در مصرف انرژی ارائه شده است. بر اساس نتایج مدل طراحی شده با هدف بیشینه سازی شاخص بهره وری انرژی، بهترین اندازه گله در سه مزرعه طبقه بندی شده از نظر جمعیت گله (> 100 راس گاو، بین100-150 راس گاو .
    کلیدواژگان: گاو شیری، برنامه ریزی خطی فازی، بهره وری انرژی، بهینه سازی
|
  • Ali Hajiahmad, Mohammad Ghoushchian, Rohallah Jalili Pages 1-7
    Predicting the tire rolling resistance is an important issue in Agricultural Engineering, therefore, estimates it in different terms of vehicle performance is necessary. One of the rolling resistances predicting ways is to use models which are presented for pressure sinkage treatment of soil. In this study, the coefficient of each model has determined using MATLAB software, and then a comparison was made between them using two standards of correlation coefficient and root mean square error. The results showed that the Upadhyaya’s model with average Coefficient of determination of 0.9175 and average root mean square of 69.6211 has better accuracy in different moisture contents and bulk density. Also Gotteland and Benoit’s model with average Coefficient of determination of 0.7237 and average root mean square of 129.071 has less accuracy in predicting of sinkage value.
    Keywords: soil compaction, clay loam soil, Rolling resistance, Pressure-sinkage model, MATLAB software
  • Mehrdad Aghaei Sadi, Saeid Minaei, Bahareh Jamshidi, Mohammad Abdollahian Noghabi Pages 9-18
    In this research, the ability of the reflectance near-infrared (NIR) spectrometry was investigated for non-destructive assessment of the sugar content of sugar beet roots. To this end, spectrometry of 120 samples of sugar beet was performed in the interactance measurement mode within the spectral range of 350-2500 nm using a contact probe. Spectral data obtained from the spectrophotometer included unwanted information and noise in addition to the information about the samples. In order to arrive at accurate analytical models, pre-processing of the spectral data was required prior to regression model simulation. For this purpose, multivariate calibration models of partial least squares (PLS) were developed based on the reference measurements and the information of the preprocessed spectra. A combination of different methods for assessment and prediction of sugar content was employed: smoothing, normalizing as well as increasing the spectral resolution. Prediction of the sugar content of intact samples with the PLS model based on SG D2, had the best discrimination ability. Thus, SG preprocessing (R_C^2=0.973, RMSEC = 0.306, R_P^2= 0.977, RMSEP = 0.265) is suitable for predicting beet root sugar content with high accuracy (SDR= 6.660).
    Keywords: Sugar Content of Sugar beet Root, Multivariate analysis, Near-infrared spectroscopy, Pre-processing methods
  • Seyed Amir Zaki, Ezzatollah Askari Asli Ardeh, Mohammad Hosein Kianmehr, Javad Khazaei Pages 19-26
    One of the best ways for recycling is the Producing of vermicompost from municipal waste. Worms optimal separation of organic material after finishing process increases the rate of decomposition of waste by composting worms placed.To design and build a system for induction heating the substrate in a controlled vermicompost fertilizer which leads to separation worms from bed and does not get hurt, the thermal parameters manure vermicompost is the essential. The method of mixtures and hot wire as a heating source was used for measuring the specific heat and thermal conductivity of vermicompost, respectively. The measurements were done at 40, 50, 60 and 70ºC temperature levels and 20, 30, 40 and 50% (w.b) moisture content levels. The specific heat of vermicompost increased from 1.6537 to 3.5236 kj/kg°C, with increase in the experimental temperature and moisture content levels. The thermal conductivity of vermicompost increased from 0.1054 to 0.9163 wm-1°C, with increase the temperature and moisture content.
    Keywords: Hot wire method, Method of mixtures, Moisture content
  • Afshin Marzban, Abdollah Hayati, Mohammad Amin Asoodar Pages 27-34
    Use of mechanization in milking operation can decline time required and costs and improve milking performance. Hand milking, as a most common milking method in Iran, was slightly considered regarding to performance and cost evaluations. Therefore, in present study, hand and mechanized (stanchion barn and tandem parlor) cow milking methods in terms of milking performance and cost. Performance characteristics comprised technical milking performance and milking extraction rate. One-kilogram milking cost was estimated considering to fixed and variable costs of milking. SPSS 16.0 was used for statistical analysis. Results showed that tandem milking method was higher than hand and stanchion milking methods about five times. Milking extraction rate in mechanized method (stanchion and tandem integration) with 1.7 Kg per minute was about 90% higher than hand milking method. Tandem milking costs was about two times higher than other two methods.
    Keywords: Mechanization, Cow milk, Milking rate, Hand milking, Labor force
  • Samira Mohammadalinejhad, Jalal Dehghannya, Seyed Hossein Jalali Pages 35-47
    In recent years, the use of ultrasound is increasing due to its effectiveness in different food processing operations. The aim of this study was to investigate the combined effect of two ultrasound frequencies as a pretreatment on oil uptake during deep-fat frying of potato strips and to determine the optimal time to use these waves. In this study, ultrasound waves were used at frequencies of 28 and 40 kHz, separately and in combination, for 30 min. The use of ultrasound at both the frequencies, separately and in combination, reduced oil uptake. So that, the use of ultrasonic waves with a frequency of 40 kHz for 30 minutes showed the highest reduction in oil uptake by 23.19%. In addition, oil uptake was modeled as a function of time, moisture content, density and shrinkage. Several models were also proposed as a function of frying temperature, frying time, frequency and ultrasound time.
    Keywords: Frying, Oil uptake, Ultrasound, Modeling
  • Ali Mashallah Kermani, Seyyed Ahmad Hosseini, Akbar Arabhosseini Pages 49-59
    The present research examined the study of the laboratory the effects of dew formation and humidity on the parameters mono crystalline and polycrystalline silicon solar panel. To create statuses dew formation equipped test lab device performance solar panel systems to environmental monitoring temperature and relative humidity. were evaluated this study dew formation of air relative humidity of 45, 60 and 75 percent at 25 degrees Celsius temperature on the surface the panel. The results showed that dew formation on the surface of the solar panel increases the performance parameters relative to humid weather conditions. The effects of the type of silicon panel and the relative humidity of ambient were very significant (p
    Keywords: Solar panel, relative humidity, dew, Efficiency, Performance
  • Reza Pahlavan, Mahmood Omid , Asadollah Akram, Aliakbar Nazari Samani Pages 61-71
    One of the Major and complicated problems of human that is the result of non-logical activity and consumption is production of solid disposals in various qualities and amounts. But there is a need of modern management systems for solving these problems and its adverse hygienic and environmental effects. Recycling is one of the sustainable solutions in solid waste management. However, recycling has environmental and economic benefits. Finding the best location for waste recycling is very important for the proper implementation of operations, which irreparable damage will be entered into the scheme by inaccurate study. The aim of this study is to provide a framework for decision making techniques and PSO using geographic information systems (GIS), to identify potential sites for establishing waste recycling station in Karaj, Iran. This study led to identification of 20 effective criteria in locating recycling station and also determining the allowable boundaries. Five areas were identified as prone recycling stations using PSO method. Finally, two of the five regions were selected as the optimal locations of recycling stations using PROMETHEE method.
    Keywords: location, Recycling, GIS, Optimization, PROMETHEE
  • Mohammad Rahmatian, Seyed Hossein Karparvarfard, Mohammad Amin Nematollahi Pages 73-82
    By installation of rake angle changeable mechanism on single chisel plow frame, prediction for optimizing performance of chisel blade had available. The dependent parameters which considered as mainly treatment were three levels for soil moisture content (0.5 PL, 0.7 PL, 0.9 PL), three levels of rake angle (20°, 30°, 40°) and three levels for forward speed (3, 5, 7 km.h-1) in vs. eight independent parameters include of draft, tractor fuel consumption, driver wheel slip, soil mean weight diameter, cone index, soil disturbance area, soil upheaving area and specific draft had related together in linear multiple regression in three independent equations. The data mining was performed by split split plot in completely randomized. Hence, the best moisture, tine rake angle and forward speed was predicted as 0.8 PL, 36 degree and 5 km.h-1, respectively. Therefore, the minimum magnitude of slip, soil cone index, minimum draft force and fuel consumption were obtained.
    Keywords: Combination tillage tool, Optimum, Forward speed, Rake angle, Moisture content
  • Asad Modares Motlagh, Vahid Rostampour, Kamran Mardani Pages 83-94
    Currently, chickpea harvest is carried out manually. Therefore, in this study a chickpea harvest machine was designed, fabricated and evaluated. The header of this machine has bush stripping fingers and pods separate from the bushes by standing in between the fingers. Fingers’ angle, Fingers’ length, distance of the fingers from each other, forces applied to the fingers, cleaning cogs and the suction system were from the most important design parameters. Farm evaluations were carried out in four different speeds: 2.5, 3.5, 4.5, 5.5 Km/hr and the amount of loss related to remained pods on the bushes (Pd) and losses related to spilled pods on the ground (Pr) were measured. Results showed that, with increasing forward speed, the amount of both types of losses, at first decreased and then increased. The minimum amount of Pd losses and Pr losses were 1.58% and 2.71% respectively which were obtained in the forward speed of 4.5 km/hr. Also, field evaluations have proven that this machine can perform harvest operations with a minimum forward speed of 1.5 times and a maximum of 2.04 times compared to previous gleaning mechanisms and with a permissible loss of less than 5%.
    Keywords: Chickpea, Harvesting losses, Machine design
  • Hamed Adab, Azadeh Atabati, Mohammad Armin, Hasan Zabihi, Nilufar Dehqani Pages 95-105
    The aim of this study was to identify similar areas of physiography and climatic potential of walnut in Baft city. Logistic regression and discriminant analysis were used for the purpose of classifying of study area using a set of predictor variables to find the suitable areas to grow walnut. For this purpose, environmental conditions affecting walnut trees used included Annual Mean Temperature, Annual Precipitation, Precipitation of Driest Month, Precipitation of Wettest Month, Elevation, Slope Gradient and Aspect. 70% of the data, as training data and the remaining 30%, are used as model validation data. Using probit logistic regression and discriminant analysis, the effect of variables used on walnut in Baft County was calculated and then map of walnut was calculated. The results showed effect of physiographic and climatic variables on walnut. The results of validation data set in this study showed that probit logistic regression with 75% and discriminant analysis with 86% able to accurately explain the favorable areas for walnut cultivation. Suitable physiographic areas and climatic potentials for planting walnut trees are located in the central, northern, and northwestern regions of Baft area.
    Keywords: Habitat potential modeling, Geographic information system (GIS), Probit logistic regression, Discriminant analysis, Walnut
  • Somaye Latifi, Hossein Raheli, Hossein Yadavar, Heshmatolla Saadi, Syed Ali Shahrestani Pages 107-120
    The aim of this study was to identification and explanation of executive steps of conservation agriculture (CA) development in Iran. First, 23 semi-structured interviews were conducted with experts from the CA based applied research and delivery HUB and CA technical committees in nine leading provinces of Iran. By using qualitative content analysis, 23 sub-step in the form of six main steps at the national level and 32 sub-step in the form of nine main steps at the local level were identified for CA development. Then, Fuzzy Delphi method (FDM) was used to achieve a consensus among the experts about steps and screening results of the first phase. At national level, there was considerable consensus among experts about ''formulation national budget for CA development'' , ''studying experiences of leading countries in the field of CA development'' and ''feasibility of implementing CA in each region of country''. At local level, there was considerable consensus among experts about ''financing of CA development executive plans, ''providing after-sales service by CA equipment manufacturers'', ''providing expert consultations to farmers on CA farm management'' and ''establishing CA research and extension sites in the pioneer's farms and implementation of research and extension programs in this sites''.
    Keywords: Executive Steps, Conservation Agriculture (CA), Conservation Agriculture Development Fuzzy Delphi Method
  • Sevda Ahmadzadeh, Sodeif Azadmard Damirchi, Hadi Valizadeh, Seyed Hadi Peighambardoust Pages 121-128
    In this study chitosan and gallic acid nanogels is producted and three concentration 0 ¡100 ¡200ppm were added to sunflower oil mayonnaise The prepared samples stored for 60 days. particle size determined. Acidi number¡peroxide valu¡ oven shal ¡measuring carotenoid and Fourier transformation infrared (FTIR) spectrometry analysis was investigate . Acidi number and peroxide valu increased during storage time increase in control sample was more than other samples and in 200 ppm sample was lower than rest. In oven Shal test peroxide valu increase during storage time but the increase in the control sample was more than other . Amount of carotenoids in all samples decreased but in control sample carotenoids decrease was more than other samples. Among tree treatment, the sample containing 200 ppm nanogel and control sample had best and wrost results, respectively. The result showed that chitosan gallic acid nanogel could show good antioxidant properties.
    Keywords: antioxidant, oxidation, gallic acid, chitosan, nanogel
  • Effect of conservation tillage on soil properties and corn yield in the corn-wheat rotation
    Sadegh Afzalinia, Alidad Karami Pages 129-137
    TThe study was conducted using a randomized complete block experimental design with five treatments and four replications. Treatments were including: A) reduced tillage, B) wheat and corn direct seeding, C) corn direct seeding for four years, wheat direct seeding for the first two years and the fourth year, and conventional planting in the third year, D) wheat direct seeding for four years, corn direct seeding for the first two years and the fourth year, and conventional planting in the third year, and E) conventional tillage. Results showed that conservation tillage methods increased soil moisture retention (at most 25%) with respect to the conventional tillage but, they did not increase soil organic carbon. Conservation tillage methods especially direct seeding increased soil bulk density (at most 13%), and decreased soil accumulative filtration and infiltration rate (at most 25%). Meanwhile, tillage methods had no significant effect on corn yield for three growing seasons.
    Keywords: Direct seeding, minimum tillage, soil organic carbon
  • Reza Tabatabaei Kolor, Majid Khosravi, Reza Mousavi Pages 139-148
    The aim of this research was assessing the sound and vibration exposure of user and comparing them with acceptable level of standards in Ô roto-tiller Results showed that the hand and arm exposure to vibration was more than standard level and led to damages in muscles. The maximum level of vibration exposure was obtained during tilling and it was higher at the x direction than two other directions. The allowable using time of power tiller without sound isolator near the driver ear is less than 2 hours a day. This amount for those are in 7.5 meters away was according to the national standard and for those are far from the work place have no negative effect.
    Keywords: Vibration, sound level, roto-tiller, exposure valid limit
  • Paria Sefeedpari, Shahin Rafiee, Mohammad Sharifi, Asadollah Akram Pages 149-159
    A kind of fuzzy linear programming (FLP) model with fuzzy right hand side coefficients is presented in this study. This approach is applied to milk production system in some dairy cattle farms of Iran with the purpose of demonstrating optimization strategy in energy consumption. Based on the results of this study and the model for maximization of energy productivity index, we found the best and optimum herd sizes in each three classified farms (150 cows) as 73, 142 and 188 heads, respectively. Confronting the major problem of uncertainty in agricultural data, linear programming with fuzzy concept was taken into account. Following the mentioned purpose, it is realized that FLP is an easy and flexible approach that can be used for energy planning problems and moreover it is a serious competitor for other confronting conventional optimization approaches, i.e. linear programming.
    Keywords: Dairy cattle, Fuzzy linear programming, Energy productivity, Optimization