هدف اصلی در این تحقیق، ساخت دستگاهی جهت هدایت اتوماتیک تراکتور بر روی خطوط تراز، و نیز ایجاد شیار هایی در حین کاشت به منظور کاهش فرسایش خاک و آبیاری بهتر محصول می باشد. ساخت سیستم خودترازرو شامل سه واحد حس کننده، فرمان دهنده و عمل کننده می باشد. واحد حس کننده شامل سنسور زاویه سنج دو محوره، پتانسیومتر و ماژول فشارسنج بود، سنسور زاویه سنج زوایای ایجاد شده در راستای طولی و عرضی تراکتور نسبت به سطح افق را قرائت کرده و داده ها را به واحد تصمیم گیرنده ارسال می کرد، پتانسیومتر و ماژول فشارسنج جهت کنترل و ایمنی بهتر دستگاه مورد استفاده قرار می گرفت. واحد تصمیم گیرنده شامل یک بورد الکترونیکی می باشد که با داده های ارسال شده از واحد حس کننده تصمیمات لازم را صادر می کرد. واحد عمل کننده شامل یک موتور الکتریکی گیربکس دار بود که با استفاده از سیستم چرخ و زنجیر، فرمان تراکتور را در مسیر تراز هدایت می نمود. مدل رگرسیونی حاصل از ترسیم ارتفاعات کانتوری(ho) و ارتفاعات نقاط برداشت شده در مسیر تراکتور(h) به فرمh 990/0+142/0= ho بوده و ضریب تبیین و خطای استاندارد به ترتیب برابر 3/99% و 048/0 می باشد، این اعداد حاکی از دقت بالای دستگاه می باشد. شیار های ایجاد شده باعث بهبود عملکرد محصول در شیب های مختلف شد، با توجه به آنالیز داده های بدست آمده نشان داد شاخص های طول و وزن خشک ریشه چه و ساقچه نسبت به شیب تفاوت معناداری نداشت. در مورد شاخص درصد کل سبز شدن در شیب 18 و 21 درصد اختلاف معناداری مشاهده شد و عملکرد کاهش یافت. بطور کلی دستگاه خودترازرو و شیار های تراز ، عملکرد قابل قبولی بر رشد گیاه داشتند.

هدف از انجام این تحقیق، تعیین رابطهای کلی جهت پیش بینی مصرف سوخت تراکتور 399-itm با استفاده از روش تحلیل ابعادی می باشد. به منظور انجام آزمایش ها از یک تراکتور 399-itm و یک گاوآهن قلمی 9 شاخه سوار با پهنای تیغه 5 و 10 سانتی متر استفاده گردید. آزمایش ها در خاک لومی-رسی و در محتوای رطوبت 38/8 درصد بر اساس وزن خشک انجام شد. عوامل موثر بر مصرف سوخت که در این تحقیق مورد توجه قرار گرفتند، عبارت بودند از:سرعت پیش روی، نسبت ظاهری تیغه، عدد چرخ، ضریب کشش خالص، بکسوات و ضریب مقاومت غلتشی. هر یک از این عوامل پس از شناسایی، در یک آزمون مزرعه ای مورد سنجش و اندازه گیری قرار گرفتند. در این آزمون از سه عمق شخم زنی 10، 15 و 20 سانتی متر و سه سطح سرعت پیشروی 3، 4 و 5 کیلومتر بر ساعت در سه تکرار استفاده گردید. نتایج حاصل از عملیات مزرعه ای جهت تعیین معادله عمومی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و در نهایت رابطه کلی جهت پیش بینی مصرف سوخت تراکتور 399-itm به ترتیب برای تیغه های 5 و 10 سانتی متری بدست آمد. نتایج حاصل از آزمون f در سطح احتمال 95% نشان داد که شیب نمودار مقادیر اندازه گیری شده و تخمینی مصرف سوخت حاصل از مدل تحلیل ابعادی نسبت به خط 1:1 اختلاف معنی داری ندارد. بنابراین صرفا با ورود اطلاعات اولیه مورد نیاز مطابق با فرمول های فوق می توان مصرف سوخت تراکتور را در صورتی که گروه های بدون بعد در محدوده اجرای این تحقیق باشند، برآورد نمود.

در این پژوهش از تراکتور 399mf همراه با تریلری به وزن 1400 کیلوگرم به منظور بررسی فشردگی خاک و عملکرد تراکتور استفاده شد. تراکتور به منظور اندازه گیری سرعت پیشروی، لغزش چرخ ها و مصرف سوخت لحظه‏ای به حسگرهای شفت انکودر و جریان سنج مجهز گردید. آزمون مزرعه‏ای در زمین خاکورزی شده با بافت لومی رسی در دانشکده کشاورزی شیراز درچهار سطح سرعت(km/h 8/12و4/6-2/3-6/1) ، سه سطح دنده (سنگین، متوسط و سبک) و دو سطح چرخ محرک (4wd-2wd) با استفاده از آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک‏های کا‏مل تصادفی در سه تکرار انجام شد. برای تعیین فشردگی خاک، پارامتر‏های شاخص مخروطی(ci) در دو عمق سطحی(cm 6-0) و زیر سطحی(cm 12-6) و جرم مخصوص ظاهری(bd) در سه عمق (cm 30-20، 20-10و 10-0) اندازه‏گیری و تغییرات فشردگی خاک بعد از عبور تراکتور نسبت به قبل از آن تجزیه و تحلیل شدند. نتایج تحلیل آماری نشان داد که فاکتورهای سرعت، دنده و چرخ محرک در هر دو پارامتر (ci)و (bd) خاک معنی دار بودند. تغییرات فشردگی با افزایش سرعت پیشروی تا حدی که لغزش چرخ کمتر از 20درصد بود، کاهش بافت. کمترین فشردگی در دو سرعت 4/6 در دنده سبک و 8/12 در دنده متوسط رخ داد. لغزش در چرخ‏های عقب به جزء در سرعت 8/12 در دنده سبک در حالت 2wd بیش‏تر از حالت 4wd بود. مصرف سوخت لحظه‏ای در سه سرعت اول با تعویض دنده از سنگین به سبک کاهش یافت و علا وه بر آن در یک محدوده قرار داشتند اما در سرعت 8/12 در تمامی دنده‏ها افزایش بیش از 40 درصد نشان داد. در بررسی روابط بین اثر چرخ با لغزش چرخ یا فشردگی خاک رابطه‏ی مشخصی بدست نیامد.

در کشاورزی، خاک ورزی یکی از انرژی برترین عملیات در فرآیند تولید محصولات زراعی می باشد. هدف از انجام این پژوهش، تعیین رابطهای کلی جهت پیش بینی انرژی ویژه گاوآهن قلمی با استفاده از روش تحلیل ابعادی می باشد. بدین منظور از یک تراکتور 399-itm و یک گاوآهن قلمی 9 شاخه سوار با پهنای تیغه 5 و 10 سانتی متر استفاده گردید. آزمایش ها در خاک لومی-رسی و در محتوای رطوبت 4/8 درصد بر اساس وزن خشک انجام شد. عوامل موثر بر انرژی ویژه گاوآهن قلمی که در این پژوهش مورد توجه قرار گرفتند، عبارت بودند از: سرعت پیش روی، نسبت ظاهری تیغه، عدد چرخ، ضریب کشش خالص، بکسوات و ضریب مقاومت غلتشی. هر یک از این عوامل پس از شناسایی، در یک آزمون مزرعه ای مورد سنجش و اندازه گیری قرار گرفتند. در این آزمون از سه عمق شخم زنی 10، 15 و 20 سانتی متر و سه سطح سرعت پیش روی 3، 4 و 5 کیلومتر بر ساعت در سه تکرار استفاده گردید. نتایج حاصل از عملیات مزرعه ای جهت تعیین معادله عمومی توسط رایانه مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و در نهایت رابطه کلی جهت پیش بینی انرژی ویژه گاوآهن قلمی در محدوده های تعیین شده به ترتیب برای تیغه های 5 و 10 سانتی متری به دست آمد. نتایج حاصل از آزمون f در سطح احتمال 95% نشان داد که شیب نمودار مقادیر اندازه گیری شده و تخمینی انرژی ویژه ی حاصل از مدل تحلیل ابعادی نسبت به خط 1:1 اختلاف معنی داری ندارد. بنابراین صرفا با ورود اطلاعات اولیه مورد نیاز مطابق با فرمول های فوق می توان انرژی ویژه گاوآهن قلمی را در صورتی که گروه های بدون بعد در محدوده اجرای این پژوهش باشند، برآورد نمود

عملیات خاک ورزی یکی از انرژی بر ترین عملیات در فرآیند تولید محصولات زراعی می باشد. پیش بینی میزان مصرف سوخت مورد نیاز تراکتور، برای عملیات خاک ورزی امری ضروری است.هدف از انجام این تحقیق، بررسی و مطالعه نرخ مصرف سوخت تراکتور ناشی از تغییرات پهنای عرض تیغه گاوآهن قلمی و تعیین رابطه ای کلی بین نسبت ظاهری( d/w ) و میزان مصرف سوخت بود. بدین منظور از یک تراکتور 399-itm و یک گاوآهن قلمی 9 شاخه سوار با عرض تیغه های 5 و 10 سانتیمتر استفاده گردید. آزمایش ها در خاک لومی- رسی و در محتوای رطوبت 9 درصد بر اساس وزن خشک انجام شد. این آزمون در سه سطح عمق شخم زنی ( 10، 15 و 20 سانتیمتر) و سه سطح سرعت پیش روی(3، 4 و 5 کیلومتر بر ساعت) و در سه تکرار انجام گردید. نتایج حاصل از عملیات آزمایشی در مزرعه جهت بدست آوردن معادله عمومی مصرف سوخت مورد استفاده قرار گرفت و نهایتاً رابطه ذیل بدست آمد. این رابطه میزان مصرف سوخت را در محدوده اجرایی پارامترهای این تحقیق تخمین می زند. 0.58 + (d/w)(f.c)/q=0.065 نتایج حاصل از آزمون f در سطح احتمال 95% نشان داد که شیب نمودار بین مقادیر اندازه گیری شده و تخمینی مصرف سوخت (حاصل از مدل) نسبت به خط 1:1 اختلاف معنی داری ندارد. در ادامه به منظور بررسی صحت و دقت معادله فوق در پیش بینی مقادیر مصرف سوخت، از دو شاخص آماری ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده (nrmse) و خطای سوگیری (mbe) استفاده گردید. نتایج حاصله نشان از صحت و دقت قابل قبول معادله بدست آمده در این تحقیق را داشت.

در کشاورزی سنتی، خاکورزی و کاشت مرسوم بخش بزرگی از انرژی در فعالیت های مزرعه از جمله مصرف سوخت و استهلاک قطعات تراکتور و دستگاه درگیر با خاک را به خود اختصاص می دهد. به طور کلی هدف از این تحقیق طراحی، ساخت و ارزیابی خاکورز- کارنده سه واحدی به صورت ترکیبی با خطی کار گندم و مقایسه آن با کشت مرسوم بود. در دستگاه جدید از پیش خیش هایی به منظور خاکورزی سطحی جهت جایگزینی شیار بازکن های متداول استفاده شد. عملیات برای کشت مرسوم (شاهد) در زمین پس از شخم با گاوآهن برگردان دار سه خیش، دیسک زنی با دیسک دوراهه دو زانویی و کشت با خطی کار پنوماتیک انجام شد. آزمایشها در بقایای سطحی 45% و خاک لومی-رسی با محتوای رطوبتی 15% انجام شد. عمق کار در حالت کشت مستقیم 5 سانتی متر و در حالت مرسوم 20 سانتی متر بود. طرح آماری مورد استفاده در این تحقیق طرح کرت های خرد شده بود. آزمایش ها در سه سطح سرعت (4، 6 و 8 کیلومتر بر ساعت) و سه تکرار در دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز انجام شد. نتایج نشان داد که دستگاه کشت مستقیم ساخته شده در مقایسه با کشت مرسوم به میزان 65%، 60%، 75% و 80% به ترتیب در زمان انجام عملیات، مصرف سوخت، کشش مالبندی و انرژی ویژه مالبندی (sde) کاهش داشته است. مقادیر عددی قطر متوسط وزنی کلوخه ها (mwd) و میزان تولید ماده خشک گیاهچه (cgr) در دو حالت در سطح 5% تفاوت معنی داری نداشت.