پديد آورنده :
دري اسفريزي، محمدجواد
عنوان :
طراحي، ساخت و ارزيابي موزع تسمهاي كاشت سيبزميني
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
مكانيك بيوسيستم
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
دوازده، 65ص. : مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مهرنوش جعفري، علي اسحقبيگي
توصيفگر ها :
سيبزميني , ضريب شكل , موزع , تست ريگ , ميانگين فواصل كاشت , شاخص كيفيت تغذيه , دقت
استاد داور :
مرتضي صادقي، آقافخر ميرلوحي
تاريخ ورود اطلاعات :
1400/09/01
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1400/09/07
چكيده فارسي :
سيبزميني گياهي يك ساله با نام علمي سولانوم توبروسوم (Solanum tuberosum L.) از تيرۀ گوجهفرنگي (Solanaceae) و آتوتتراپلوئيد با 48 كرموزوم است. سيبزميني براي استفاده از غدۀ زيرزميني آن كشت ميگردد. بر اساس آمار سال زراعي 1397-98 كل سطح زير كشت سيبزميني در ايران اندكي بيش از 146 هزار هكتار است. در اين سال زراعي حدود 5 ميليون تن سيبزميني برداشت شده است كه ميانگين عملكرد حدود 5/36 تن در هكتار بوده است و كشور از اين نظر در رتبۀ سيزدهم توليد جهاني قرار دارد. سيبزميني از نظر حجم توليد در بين محصولات مختلف كشاورزي بعد از گندم، برنج و ذرت در ردۀ چهارم قرار دارد. كارندههاي سيبزميني موجود در كشور بدون در نظر گرفتن اندازۀ سيبزميني آنها را در فاصلۀ ثابتي روي خط كاشت ميكارند كه منجر به توزيع ناهمگن ساقه در سطح مزرعه ميشود. هدف اصلي تحقيق حاضر، طراحي، ساخت و ارزيابي يك موزع كارندۀ ويژه براي سيبزميني بود. دركارندههاي تسمهاي از گروهي تسمه به منظور دريافت، انتقال و كاشت سيبزميني استفاده ميشود. در اين نوع كارنده سيبزمينيها از مخزن بر روي تسمههاي كاشت مياني دستگاه ميافتند. تسمههاي بازگرداننده كه درجهت عكس تسمههاي مياني حركت ميكنند، سيبزمينيهاي اضافي كه توسط تسمههاي مياني به كنارهها هدايت شدهاند را به اول مسير برگردانده تا براي بارگيري مجدد توسط تسمههاي مياني مورد استفاده قرار گيرند. بخشي از اين پژوهش راجع به اندازهگيري ابعاد سيبزميني توسط كوليس ديجيتال و به دست آوردن قطر ميانگين هندسي، درصد كرويت و ضريب شكل سيبزمينيها با دو شكل گرد و كشيده است. در اين پژوهش در ابتدا طراحي مناسب اجزاء واحد كارندۀ تسمهاي صورت پذيرفت و متعاقب آن نقشههاي ساخت با نرمافزار CATIA، استخراج گرديد. ساخت موزع با استفاده از امكانات موجود در كارگاه مهندسي بيوسيستم دانشگاه صنعتي اصفهان انجام شد. با توجه به اينكه ارزيابي موزع صرفاً در محيط آزمايشگاه و به كمك تست ريگ انجام شد، بنابراين براي به حركت در آوردن موزع از يك الكتروموتور استفاده شد. سرعت دوراني الكتروموتورهاي تست ريگ و موزع توسط اينورتر تنظيم شد. ارزيابي موزع با آزمايش فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي از نظر ميانگين فواصل كاشت، انحراف معيار، شاخصهاي چندكاشتي، نكاشت، كيفيت تغذيه و دقت تحت تأثير عوامل سرعت خطي تسمههاي كاشت (3، 5/4 و 6 كيلومتر بر ساعت)، سرعت خطي تست ريگ (3، 5/4 و 6 كيلومتر بر ساعت)، اندازۀ سيبزميني (25-35، 35-45 و 55-45 ميليمتر) و شكل سيبزميني (گرد و كشيده) در سه تكرار انجام شد. فواصل بين دو سيبزميني متوالي روي خط كاشت با متر فلزي اندازهگيري شد. تجزيه و تحليل دادهها به وسيلۀ نرمافزار SAS 9.4 انجام شد. يافتهها نشان داد كه ميانگين فواصل كاشت، انحراف معيار، شاخصهاي چندكاشتي، نكاشت و كيفيت تغذيه به طور معنيداري وابسته به سرعت موزع، سرعت تست ريگ، اندازۀ سيبزميني و شكل سيبزميني است. با افزايش سرعت حركت تسمه نقالۀ تست ريگ، فاصلۀ بين غدهها در رديف كاشت و شاخص نكاشت افزايش يافت، در عين حال شاخص كيفيت تغذيه و شاخص چندكاشتي كاهش نشان داد. بيشترين مقدار شاخص كيفيت تغذيه در كمترين سرعت حركت تسمه نقالۀ تست ريگ و به مقدار 85/81 درصد به دست آمد.
چكيده انگليسي :
Potato is an annual plant with the scientific name of Solanum tuberosum L. from the tomato genus (Solanaceae) and autotetraploid with 48 chromosomes. Potatoes are grown to use its underground tuber. According to the crop statistics of 1397-98, the total area under potato cultivation in Iran is slightly more than 146 thousand hectares. About 5 million tons of potatoes have been harvested this year, with an average yield of about 36.5 tons per hectare, making the country the 13th largest producer in the world. Potatoes rank fourth in terms of production volume among various agricultural products after wheat, rice and corn. Potato planters in Iran, plant them at a constant distance regardless of the potato size which leads to heterogeneous distribution of stems at the field level. The main purpose of the present study was to design, manufacture and evaluate of a special belt metering potato. Belt planters use a group of belts to receive, deliver and plant potatoes. In this type of planter, the potatoes fell from the hopper on the middle planting belts of the machine. Return belts move in the opposite direction and guide the extra potatoes to the beginning of the path to be used for reloading by the middle belts. Part of this study is about measuring the dimensions of potatoes by digital caliper and obtaining the geometric mean diameter, sphericity and shape coefficient of potatoes. In this research, appropriate design of all the components required for the belt-type potato metering device was carried out followed by detailed drawings on CATIA software. The belt-type metering device was developed using the facilities available in the biosystems engineering workshop of Isfahan University of Technology. The evaluation was performed in the laboratory with the use of a test rig. The forward speed of the test rig and belt-type metering device were adjusted by the inverter. A factorial experiment conducted in a completely randomized design with 3 replicates to investigate the effect of three forward speeds of planting belts (3, 4.5 and 6 km/h), three forward speeds of test rig (3, 4.5 and 6 km/h), three potato sizes (25-35, 35-45 and 45-55 mm) and two potato shapes (spherical and oval) on the mean planting distance, standard deviation, multiple planting index, miss and quality feed indices and the accuracy. In this research distance between two consecutive potatoes on the planting line were measured with a metal tape meter. Data analysis was performed using SAS 9.4 software. Results showed that the mean seed spacing, standard deviation, multiple planting index, miss and quality feed indices were significantly depend on the forward speeds of the belt metering device and the test rig, also on the potato sizes and shapes. Mean seed spacing and miss index were found to increase with increase in forward speed of the test rig while feeding quality and multiple planting index decreased. The highest feeding quality index of 81.85% was observed in the forward speed of 3 km/hr.
استاد راهنما :
مهرنوش جعفري، علي اسحقبيگي
استاد داور :
مرتضي صادقي، آقافخر ميرلوحي