نام پژوهشگر: مصطفی کولیوند

مدل سازی و بهینه سازی سیستم انتقال بادی دانه نخود به کمک دینامیک سیالات محاسباتی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کردستان - دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی 1393
  مصطفی کولیوند   هیوا گل پیرا

چکیده در حال حاضر، برداشت نخود (cicer aritinum .l) دیم در ایران به صورت دستی، توسط کارگر و با هزینه زیاد انجام می گیرد که کاری طاقت فرسا و زمان بر است. ناهمواری زمین، کوتاه بودن ساقه و استفاده از سیستم انتقال مکانیکی عوامل موثر بر تلفات زیاد دانه نخود در برداشت با کمباین های متداول و غلاف چین است. روش های متعددی برای انتقال محصولات کشاورزی وجود دارد که در بین آن ها سیستم انتقال بادی از کمترین تلفات ریزش برخوردار است. یک سیستم انتقال بادی دانه نخود در دانشکده کشاورزی دانشگاه کردستان شامل فن مکشی باد برای ایجاد جریان هوا، سیکلون جداکننده برای جداسازی دانه نخود از جریان هوا و لوله های انتقال توسط گل پیرا (1393) ساخته شد. عملکرد پایین فن مکشی، مقدارکم افت فشار در سیکلون و افت زیاد سرعت در مجاری انتقال دلایل عدم ایجاد جریان مکشی کافی برای انتقال و ذخیره سازی دانه نخود بود. برای بهینه سازی و ارتقای سیستم از روش دینامیک سیالات محاسباتی استفاده شد. با استفاده از بادسنج پره ای در دورهای مختلف پروانه، سرعت مکشی باد در مجرای ورودی فن اندازه گیری و از آن برای اعتبارسنجی مدل استفاده شد. تغییر محل مجرای ورودی فن در دینامیک سیالات محاسباتی مدل سازی شد. قرارگیری مجرای ورودی در cm 20 پایین تر از مرکز فن، از m.s-1 4- 06/3 مکش فن را نسبت به سه محل چپ، راست و بالا در cm 20 از مرکز فن افزایش داد. ابعاد هندسی سیکلون پس از اندازه گیری با ابعاد مدل های ریاضی مقایسه شد. پس از انتخاب مدل ریاضی لورنز، تغییرات در ابعاد سیکلون ایجاد و بررسی عملکرد آن توسط مدل کامپیوتری آزمایش شد. آزمایش سیکلون بهینه سازی شده نشان داد که در دور پروانه rpm 1085- 549 جداسازی و ذخیره نخود با محتوای رطوبتی 15/71 درصد درون سیکلون انجام می شود. برای جداسازی و ذخیره نخود با محتواهای رطوبتی 51/8، 67/16 و 45/34 درصد اقدام به مدل سازی و ساخت اتاقک ته نشینی بر اساس عملکرد 300 کیلوگرم نخود در هکتار شد. ارزیابی از اتاقک ته نشینی نشان داد که در دور پروانه rpm 1085- 549 نخود با رطوبت 51/8 درصد، در دور پروانه rpm 940- 818 نخود با رطوبت 67/16 درصد و در دور پروانه rpm 1085- 1000 نخود با رطوبت 45/34 درصد جداسازی و ذخیره شد. برای محاسبه افت سرعت در مجاری انتقال سرعت مکشی باد در ورودی و خروجی لوله ای با طول cm 90 و قطر cm 13 اندازه گیری شد. بررسی تغییرات انجام شده روی مدل فیزیکی ساخته شده صحت نتایج دینامیک سیالات محاسباتی را تایید کرد. کلمات کلیدی: اتاقک ته نشینی، سیکلون جداکننده، فن مکشی باد، لوله انتقال.