شاخص مخروطی خاک به عنوان یکی از معیارهای بیان کننده مقاومت مکانیکی خاک تحت تأثیر عوامل مختلفی از جمله محتوی رطوبتی خاک و فشردگی خاک های زراعی قرار می گیرد. امروزه با وجود پیشرفت های چشم گیر در توسعه کشاورزی دقیق، مدیریت تولید محصول در ارتباط با خصوصیات فیزیکی خاک به چند سال اخیر برمی گردد که یکی از مهم ترین این خصوصیات، مقاومت مکانیکی خاک است که عموماً با نقشه های شاخص مخروطی خاک بیان می شود. در این تحقیق برای اندازه گیری و تعیین عوامل موثر بر مقدار شاخص مخروطی خاک، آزمایش های مزرعه ای در سه نوع خاک و در داخل هر نوع خاک از آزمایش فاکتوریل بر پایه ی طرح بلوک کامل تصادفی (rcdb) و با پنج تکرار استفاده شد. در داخل هر بافت خاک سطوح مختلف رطوبت در سه سطح (خشک، نیمه مرطوب و مرطوب)، عمق در سه سطح (10-0، 20-10 و 30-20 سانتی متر) و تعداد تردد تراکتور در سه سطح (0، 10و 20 بار عبور) به-روی شاخص مخروطی خاک بررسی شد. پس از تجزیه و تحلیل داده ها مشخص گردید که اثرات نوع خاک، عمق، سطوح مختلف رطوبت و تردد تراکتور بر روی مقادیر شاخص مخروطی خاک در سطح 1% معنی دار بوده است. برای انجام عملیات آماری از رگرسیون چند متغیره خطی استفاده شد. در این حالت رگرسیون برای چهار عامل مستقل (درصد محتوی رطوبتی، جرم مخصوص ظاهری، هدایت الکتریکی و عمق نمونه برداری) و عامل وابسته (شاخص مخروطی خاک) جهت تعیین مدل ریاضی انجام شد. نتایج بدست آمده نشان داد اثر کلیّه متغیرهای مستقل بروی شاخص مخروطی به عنوان متغیر وابسته در سطح 1% معنی دار شده است. در سال های اخیر علاقه ی فزاینده ای به توسعه ی شبکه های عصبی مصنوعی و کاربرد آن در بسیاری از شاخه های علوم و مهندسی مشاهده می شود که با استفاده از آنها می توان فرآیندهای طبیعی پیچیده و دارای عوامل متعدد را به سادگی و با دقّت زیاد مدل سازی نمود. شبکه های طراحی شده در این تحقیق که به منظور تخمین شاخص مخروطی خاک مورد استفاده قرار گرفتند، از نوع شبکه های چند لایه ی پس انتشار برگشتی بودند که به منظور آموزش شبکه از سه الگوریتم گرادیان نزولی با مومنتوم، الگوریتم لونبرگ- مارکوات و الگوریتم گرادیان نزولی مقیاسی استفاده گردید. شبکه ی پس انتشار برگشتی با الگوریتم آموزشی لونبرگ-مارکوات با تابع تبدیل لگاریتم سیگموئیدی نتایج بهتری را نسبت به سایر الگوریتم های آموزشی در شبیه سازی داده ها و آموزش شبکه ی عصبی مصنوعی ارائه کرد. استفاده از دو لایه مخفی هر کدام با 34 نرون دارای بهترین عملکرد نسبت به سایر الگوریتم های آموزشی و همچنین الگوریتم آموزشی لونبرگ-مارکوات با یک لایه مخفی نشان داد. مقایسه ی نتایج بدست آمده از مدل شبکه ی عصبی مصنوعی و مدل های رگرسیونی به منظور پیش بینی شاخص-مخروطی خاک نشان داد که مدل شبکه ی عصبی مصنوعی قادر به مدل کردن مقادیر شاخص مخروطی با دقّت بالاتر نسبت به مدل های رگرسیونی ارائه شده در این تحقیق می باشد. نتایج این تحقیق می تواند در مدیریت فشردگی خاک در خاک های دشت اردبیل و همچنین تعیین عمق بهینه ادوات خاک ورز اولیه مورد استفاده قرار گیرد.

گردو از آن دسته محصولاتی است که به دلیل ارزش اقتصادی بالا عموماً در دسته های کیفی متعددی طبقه-بندی می شود برای این منظور اطلاع از خواص فیزیکی و ظاهری مغز آن به ویژه با هدف تامین اطلاعات لازم برای طراحی ماشین های جداسازی و درجه بندی ضروری است. در این تحقـیق خواص فیزیکـی مغز گردو رقم کاغذی از طریق روش های موجود و خواص ظاهری آن از طریق تکنیک ماشین بینایی مورد بررسی قرار گرفته است. خواص فیزیکی شـامل ویژگی های ابعادی از جمله طول، پهنا، ضخامت، قطر میانگین حسابی، قطر میانگین هندسی، ضریب کرویت، مساحت سطح رویه و همچنین ویژگی های ثقلی شامل جرم، حجم و چگالی حقیقی اندازه گیری و تفاوت آنها در سه دسته مغز گردو سالم روشن، سالم تیره و معیوب مورد بررسی قرار گرفت. میانگین طول در هر سه نمونه سالم روشن، سالم تیره و معیوب به ترتیب، 74/24، 69/26، 58/21 میلیمتر، میانگین وزن نمونه سالم روشن، سالم تیره و معیوب به ترتیب، 90/2، 39/2 و 22/1 گرم و میانگین حجم برای نمونه سالم روشن، سالم تیره و معیوب به ترتیب، 2850، 2570، 1360 میلی متر مکعب بدست آمد. ضریب اصطکاک استاتیکی بین 25/0-35/0 تغییر کرد، مغزهای گردو بر روی سطوح چوبی بیشترین و بر روی سطوح آلومینیومی کمترین ضریب اصطکاکی را دارند. همچنین نتایج تجزیه واریانس اختلاف معنی داری را بین دسته های کیفی از لحاظ اغلب مولفه های فیزیکی نشان می دهد، بطوریکه جداسازی نمونه های سالم از نمونه های معیوب بر اساس ضخامت، وزن و حجم امکان پذیر است. همچنین در این تحقیق خواص ظاهری مغز گردو از قبیل رنگ و بافت محصول از طریق ماشین بینایی در سه دسته کیفی مورد بررسی قرار گرفت. برای ویژگی رنگ از سه فضای رنگی، rgb، l*a*b* و hsv استفاده شد، بر اساس نتایج بدست آمده معلوم شد که نمونه ها در هر سه فضای ذکر شده، مقادیر مختلفی از پارامترهای این فضاهای رنگی را از خود نشان می دهند که این مقادیر اختلاف معنی داری با هم دارند. در مورد میانگین مولفه های ویژگی ظاهری بافت نیز نتایج مشابه ای مشاهد شد. در میان روش های مورد استفاده برای ویژگی های ظاهری، فضای رنگی rgb بهترین نتایج را برای جداسازی کیفی به ما داد.

در این تحقیق برخی از خواص فیزیکی دانه و مغز سه رقم بادام زمینی به نام های گلی، گرگانی و چینی، شامل خواص هندسی، خواص ثقلی و نیز خواص اصطکاکی بر روی سطوح فولادی، گالوانیزه، چوب، آهن و آلومینیوم، اندازه گیری شد. برای تعیین و بررسی خواص فیزیکی، پارامترهای مستقل شامل پنج سطح رطوبت و سه رقم بادام زمینی بودند و برای تعیین و بررسی خواص مکانیکی، پارامترهای مستقل عبارتند از : پنج سطح رطوبت، دو جهت بارگذاری، چهار سرعت بارگذاری و سه رقم بادام زمینی. نتایج بدست آمده نشان داد، به استثنای چگالی ظاهری، خواص فیزیکی با افزایش رطوبت به طور معنی داری افزایش یافتند. خواص مکانیکی حاصل از بارگذاری شبه استاتیکی شامل بیشینه نیرو، تغییر شکل در نقطه شکست، انرژی شکست و چغرمگی دانه و مغز بادام زمینی، تحت بارگذاری فشاری بین دو صفحه تخت اندازه گیری و ارزیابی شد. تمامی آزمایش ها در دو جهت بارگذاری (موازی و عمود بر لپه) برای مغز و یک جهت برای دانه و با سه سرعت بارگذاری (3، 5، 7 و 9 میلی متر بر دقیقه)، در پنج سطح رطوبتی (7، 9، 11، 13 و 15 درصد) با 10 تکرار انجام شدند. بر اساس نتایج به دست آمده نیروی شکست دانه و مغز ارقام مورد مطالعه بادام زمینی با افزایش رطوبت از 7% تا 15% اثر کاهشی داشتند در حالی که تغییر شکل، انرژی شکست و چغرمگی دانه و مغز بادام زمینی با افزایش رطوبت، افزایش یافتند. نیروی شکست مغز در بارگذاری در جهت عمود بر لپه بیشتر از آن در بارگذاری موازی با لپه بود. با توجه به معادلات رگرسیونی مشخص شد با افزایش مقدار پروتئین، نیروی شکست، انرژی شکست و چغرمگی کاهش و با افزایش چربی خام، افزایش می یابند. تغییرشکل در نقطه شکست نیز با افزایش خاکستر افزایش می یابد.

در این تحقیق، برخی از خواص فیزیکی و مکانیکی سه رقم دانه نخود به نام های آرمان، آزاد و هاشم بررسی و تعیین شد. خواص فیزیکی که مورد بررسی قرار گرفت عبارت بودند از: خواص هندسی، خواص ثقلی و نیز خواص اصطکاکی بر روی سطوح آهن، آهن گالوانیزه، استیل، آلومینیوم و تخته سه لا. برای تعیین و بررسی خواص فیزیکی، پارامترهای مستقل شامل پنج سطح رطوبت و سه رقم دانه نخود بودند. خواص مکانیکی حاصل از بارگذاری شبه استاتیکی شامل نیروی شکست، تغییر شکل در نقطه شکست، انرژی شکست و چغرمگی دانه نخود، تحت بارگذاری فشاری بین دو صفحه تخت اندازه گیری و ارزیابی شد. برای تعیین و بررسی خواص مکانیکی، پارامترهای مستقل عبارتند بودند از: پنج سطح رطوبتی (2/6، 11، 16، 21 و 26 درصد بر پایه تر)، دو جهت بارگذاری (موازی و عمود بر لپه)، سه سرعت بارگذاری (2، 5 و 8 میلی متر بر دقیقه) و سه رقم دانه نخود. نتایج تجزیه واریانس داده های فیزیکی نشان داد که اثر اصلی رطوبت بر کلیه خواص فیزیکی در سطح احتمال 1% معنی دار می باشد. اثر متقابل دوتایی رطوبت در سطح آزمایش بر ضریب اصطکاک استاتیکی در سطح احتمال 1% معنی دار می باشد. بر اساس نتایج حاصل از تحلیل داده های فیزیکی با افزایش رطوبت دانه های نخود از 2/6 تا 26% بر پایه تر، مقادیر میانگین طول، عرض، ضخامت، قطر هندسی و حسابی، کرویت، تخلخل، زویه استقرار و ضریب اصطکاک استاتیکی به طور معنی داری افزایش می یابند در حالیکه مقادیر میانگین چگالی حقیقی و توده با افزایش رطوبت، به طور خطی کاهش می یابد. نتایج تجزیه واریانس داده های مربوط به خواص مکانیکی دانه های نخود نشان داد که اثرات اصلی رطوبت و جهت بارگذاری و اثر متقابل رطوبت در جهت بارگذاری، بر کلیه صفات مکانیکی مورد بررسی در سطح احتمال 1% معنی دار می باشند. بر اساس نتایج به دست آمده، میانگین نیروی شکست در ارقام مورد مطالعه دانه های نخود با افزایش رطوبت از 2/6 تا 26% بر پایه تر کاهش یافت، در حالی که تغییر شکل در نقطه شکست با افزایش رطوبت، افزایش یافت. با افزایش رطوبت دانه های نخود از 2/6% تا 11% تغییرات انرژی شکست و چغرمگی دانه نخود روند افزایشی و با افزایش رطوبت از 11 تا 26% روند کاهشی داشت. میانگین نیرو و انرژی مورد نیاز شکست دانه نخود در هر سه رقم، در جهت بارگذاری عمود بر لپه بیشتر از آن در جهت بارگذاری موازی با لپه به دست آمد. بیشترین و کمترین مقدار نیروی لازم برای شکست به ترتیب برابر 797 نیوتن متعلق به رقم آزاد در رطوبت 2/6% بر پایه تر در جهت عمود بر لپه و 73 نیوتن متعلق به رقم هاشم در رطوبت 26% بر پایه تر و در جهت عمود بر لپه به دست آمد.

گندم یکی از مهمترین محصولات زراعی کشور است که نقش عمده ای در تامین مواد غذایی مردم دارد. در سال زراعی 1388 حدود 08/9 میلیون هکتار از اراضی تحت کشتدر ایران به غلات اختصاص داشته که سهم محصول گندم 17/73 درصد بوده است. بخش اعظمی از این محصول که با صرف هزینه، انرژی و زحمت فراوان و همچنین فشار بر محیط زیست تولید می شود به دلایل متعدد در خلال تولید تا مرحله مصرف، از جمله در مرحله برداشت از بین می رود. انجام عملیات برداشت با حداقلافت، مستلزمفرآیند بهینه عمل آوری محصول (برش، کوبش، تمیزش، انتقال و غیره) است. بیان رفتار واحد های مختلف و کارکرد آن ها بصورت مدل ریاضی نخستین قدم در عملی شدن موضوع فوق می باشد. از جمله فرایندهای مهم در عملیات برداشت توسط کمباین، کوبش و تمیزش مواد می باشد که تاثیر بسزایی بر عملکرد کمباین دارد. مهمترین شاخص های نشان دهنده ی کیفت کوبش و تمیزش عبارتند از: میزان شکستگی دانه در مخزن، درصد افت عقب کمباین، میزان مواد غیردانه ای راه یافته به مخزن و دبی کزل برگشتی. کوبش و تمیزش مناسب سبب کاهش کزل برگشتی شده و از یک طرف با کاهش بار سیستم های تمیزش و جدایش کاهش افت این واحدها را سبب می گردد و از طرف دیگر شکستگی دانه هایی که باید مجددا در معرض ضربات کوبنده قرار می گرفتند را کاهش دهد. فاصله ی بین کوبنده و ضدکوبنده و میزان بازشدگی الک از عوامل کاری موثر در کارکرد و افت کمباین می باشند. به منظور مطالعه عملکرد واحدهای کوبش و تمیزش، آزمایشی بصورت فاکتوریل در دو سطح و با سه تکرار با کمباین جاندیر مدل i1055 انجام شد. متغیرهای مستقل مد نظر عبارت بودند از: فاصله ی بین کوبنده و ضدکونده و میزان بازشدگی الک. میزان شکستگی دانه در مخزن، دبی کزل برگشتی، درصد افت عقب کمباین و میزان مواد غیردانه ای راه یافته به مخزن نیز به عنوان متغیرهای وابسته در نظر گرفته شدند. نتایج حاصل از تجزیه-ی واریانس نشان داد که اثر هر دو عامل روی پارامترهای نشان دهنده کیفیت کوبش و تمیزش کمباین در سطح احتمال 1درصد معنی دار بود. لذا برای بیان رابطه ی ریاضی متغیر های مستقل با متغیرهای وابسته از رگرسیون چند متغیره (خطی و غیرخطی) استفاده گردید. در پایان با بررسی نمودارهای هر چهار پارامتر وابسته نشان دهنده کیفیت کوبش در ترکیب های تیماری مختلف از دو عامل مورد مطالعه، نتیجه گیری شد که سطح دوم هر عامل (فاصله ی 15 میلی متری بین کوبنده و ضد کوبنده و فاصله ی 6 میلی متری بازشدگی الک ها)بهترین تیماری است که موجب بهینه گشتن کیفیت کوبش و میزان افت در کمباین جاندیر i1055 می گردد.

در این تحقیق سایزبندی سیب زمینی با پردازش تصویر به عنوان یک پروژه ماشین بینایی مورد توجه قرار گرفته و کلیه نکات مهم از لحاظ طراحی سیستم تغذیه، انتخاب نوع دوربین، بهینه سازی اتصال دوربین و کامپیوتر، انتخاب سیستم نورپردازی، طراحی برد ورودی و خروجی با کمترین خطا، انتخاب همزمان¬ ساز مناسب، دستورهای برخط و در نهایت انتخاب عملگرهای با ظرفیت مناسب، مورد مطالعه قرار گرفته است. سیستم شامل سه بخش اصلی تغذیه، پردازش و عملگرها می باشد که با توجه به اهمیت هر بخش، طراحی و ساخت هر کدام جداگانه انجام و در نهایت به عنوان یک سامانه سایزبندی در کنار هم قرار گرفتند. در طراحی سیستم تغذیه با توجه به زاویه استقرار انواع مختلف سیب زمینی ها، از یک تسمه نقاله ی شیب دار قابل تنظیم، استفاده شده است. برای سیستم نورپردازی پس از آزمایش نورهای مختلف، از لامپ فلورسنت k6400 استفاده شد. تصاویر توسط نرم افزار matlab پردازش گردید. برای جداسازی سیب زمینی ها، از سیستم عملگر شیرهای کنترل نیوماتیکی و هوای تحت فشار استفاده شد. با توجه به برخط بودن سیستم، کلیه زمان های پردازش تصویر، انتقال محصول و عملکرد عملگرها، محاسبه و بر حسب سرعت تغذیه سیب زمینی ها به سیستم پردازش و جداسازی اعمال شدند. در نهایت برای ارزیابی سامانه، مقدار 150 عدد سیب¬زمینی به روش دستی سایز بندی و به سه قسمت تقسیم شد. سپس همان حجم سیب زمینی ها در اختیار سیستم قرار گرفت که با سرعت دو سیب زمینی در هر ثانیه و با دقت 4/95 درصد سایزبندی شد.

چکیده:تعیین خواص فیزیکی و آیرودینامیکی محصولات مختلف کشاورزی و از جمله غلات در طراحی تجهیزات کاشت، داشت، برداشت، حمل و فراوری،انبارداری،بستهبندی، سورتینگ، تمیز کردن، و طراحی نقاله های پنوماتیک از اهمیت زیادی برخوردار هستند. بر این اساس در این تحقیق برخی خواص فیزیکی و آیرودینامیکی چهار مورد از غلات (گندم،جو،ذرت،برنج) در سه سطح رطوبتی (بر پایه تر) مورد اندازهگیریوبررسیقرارگرفتهاست. سرعت حد محصولات آزمایشی با استفاده از تونل باد عمودی و ضریب اصطکاک استاتیکی با استفاده از سطح شیب دار قابل تنظیمانجامشد.نتایج نشان داد که افزایش رطوبت باعث افزایش معنی دار اکثر صفات مورد آزمایشدر سطح احتمال 1% و 5% شدهاست. باافزایشرطوبتسرعتحدگندماز 119/8 به 424/9 متر بر ثانیه، جو از 145/7 به 537/8 متر بر ثانیه،ذرتاز899/10 به 644/11 متر بر ثانیه، برنج از 892/6 به 905/7 متربرثانیه، افزایشیافته است. اثرمتقابلرطوبتدرسطوح برایضریب اصطکاک استاتیکی در تماممحصولاتبهجزءگندم (اثراتاصلیمعنیدار) معنی دار شده است. درگندمباافزایشرطوبتضریباصطکاکاز 216/0 به 347/0 رسیده است. همچنین در بررسی اثر سطح گالوانیزه دارای کمترین ضریب (260/0) و آهن دارای بیشترین ضریب (312/0) می باشد. در محصول جو کمترینضریباصطکاکدررطوبت 12% مربوط به سطح گالوانیزه به میزان 196/0 و بیشترین ضریب اصطکاک در رطوبت 18% مربوط به سطح آهن به میزان 358/0 می باشد. برایذرت کمترین ضریب برای سطح گالوانیزه در رطوبت 12%و بیشترین ضریب برای سطح آلومینیوم در رطوبت 18% از 233/0 به 407/0 به ترتیب رسیدهاست. در برنج کمترین ضریب اصطکاک استاتیکی مربوط به سطح گالوانیزه در رطوبت 12% به میزان 243/0 و بیشترین ضریب مربوط به سطح آهن در رطوبت 18% به میزان 43/0 می باشد. افزایش رطوبت باعث افزایش ضریب اصطکاک شده است و علت آن افزایش چسبندگی بین سطح و دانه می باشد

چکیده ندارد.