نام پژوهشگر: داود قنبریان

مطالعه ی خواص فیزیکی و مکانیکی بادام درختی (ارقام شاهرود12 و مامایی)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهرکرد - دانشکده کشاورزی 1388
  اباذر محمدی   محمد علی قضاوی

بادام با نام علمی (prunus amygdalus)متعلق به خانواده ی (rosaceae)و زیر خانواده ی (pronoideae) می باشد. مغز بادام حاوی انرژی زیادی می باشد، همچنین در مغز بادام اسیدهای آمینه، قند و عناصر معدنی نیز یافت می شود. بادام به صورتهای مختلفی از جمله دارویی، عطرسازی ودر قنادی ها مصرف می شود. از نظر تولید کشور ایران مقام چهارم را در جهان دارا می باشد. تعیین خواص فیزیکی و مکانیکی بادام به منظور طراحی و ساخت ادوات و ماشینهای مورد نیاز برای مراحل مختلف پس از برداشت، فرآوری و بسته بندی این محصول و در کل تهیه یک استاندارد مفید، لازم می باشد. لذا در این تحقیق در ابتدا مشخصه های فیزیکی شامل ابعاد، جرم، میانگین قطر هندسی، کرویت، سطح رویه، حجم و فرآیند جذب رطوبت اندازه گیری و محاسبه شد. آزمایش ها بر روی نمونه های جمع آوری شده از دو رقم شاهرود12 و مامایی انجام گرفت.میانگین قطر متوسط هندسی برای بادام 31/24 میلی متر و برای مغز 26/14 میلی متر بدست آمد. میانگین کرویت برای بادام 65/0 و برای مغز 5/0 بدست آمد. با قرار دادن نمونه هایی از مغز بادام در آب، فرآیند جذب رطوبت مغز بادام مطالعه و مدل های ریاضی آن تدوین شد. نتایج نشان داد که در فاصله زمانی بین 13-9 ساعت پس از قرار دادن نمونه های مغز بادام مامایی در آب ،کل افزایش وزن آنها نسبت به وزن اولیه 45%- 66/51% بود که این مقدار پس از 18 ساعت به 66/55% افزایش یافت. همچنین کل افزایش وزن مغز بادام شاهرود12 نسبت به وزن اولیه 35%- 40% بود که این مقدار پس از 18 ساعت به 66/43% افزایش یافت.تخمین جرم بادام بر اساس ابعاد و حجم مورد بررسی قرار گرفت و مدل جرم بر اساس ضخامت به عنوان بهترین گزینه به منظور استفاده صنعتی و اقتصادی پیشنهاد گردید.بررسی اثر رطوبت بر ضریب اصطکاک استاتیک بادام نشان داد که با افزایش رطوبت، این ضریب افزایش می یابد و همچنین نتایج نشان داد که جنس سطوح مختلف تأثیر معنی داری در سطح 1% بر روی ضریب اصطکاک استاتیک بادام دارد.تعیین خواص شکست بادام با استفاده از یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی برای مشخص کردن تأثیر چهار فاکتور رقم، سرعت و جهت بارگذاری، اندازه بادام بر نیروی شکست، تغییر شکل در نقطه شکست، انرژی شکست، توان مصرفی، چغرمگی و نرمی انجام گرفت و نتایج حاصل نشان داد که سرعت بارگذاری بر نیرو، انرژی و توان لازم برای شکست بادام، تغییر شکل در نقطه شکست، چغرمگی و نرمی در سطح 1% معنی دار بود.یافته ها نشان داد که با افزایش سرعت بارگذاری، نیروی شکست و چغرمگی کاهش و تغییر شکل در نقطه شکست افزایش می یابد. همچنین انرژی مصرفی برای شکست بادام در بارگذاری از رو با میانگین mj26/352 به اندازه 47% کمتر از آن در بارگذاری از پهلو با میانگین mj47/520 است.نتایج حاصل از آزمون بارگذاری ضربه ای نشان داد که اثر رطوبت بر انرژی کرنشی و بازگشتی در سطح 1% معنی دار می باشد. همچنین با افزایش سطح رطوبتی از 4-3 درصد به 10-9 درصد انرژی کرنشی کاهش یافته و با افزایش بیشتر رطوبت تا سطح 16-15 درصد روند افزایشی پیدا می کند نتایج نشان داد که در بیشتر آزمایش ها در یک سطح زاویه سقوط با افزایش رطوبت، تخریب نمونه های بادام کاهش پیدا می کند.

طراحی و ساخت مکانیزم و سیستم هیدرولیکی چرخاننده برای گاوآهن دوطرفه مرکب (بشقابی + قلمی)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهرکرد - دانشکده کشاورزی 1388
  مسلم فاتحی   شاهین بشارتی

استفاده نابجا از گاوآهن برگردان دار در بسیاری از زمین های کشاورزی سبب مشکلاتی از قبیل فرسایش خاک، از دست رفتن رطوبت و ایجاد لایه سخت در زیر عمق شخم می شود. در این گونه مناطق گاوآهن بشقابی عملکرد بهتری دارد. نفوذ گاوآهن بشقابی در زمین های سخت و خشک با مشکل روبرو است که در گاوآهن مرکب ایران شخم ابزار، که قبلا ساخته شده، با اضافه کردن بازوی قلمی جلوی هر بشقاب این مشکل حل شده است و این گاوآهن جهت کار در زمین های سخت و مناطق خشک از جمله بسیاری از مناطق ایران مناسب است. علاوه بر آن، به وسیله شخم با این گاوآهن امکان افزایش سرعت شخم تا 12 کیلومتر بر ساعت وجود دارد. در این طرح، با هدف افزایش راندمان، صرفه جویی در هزینه و وقت در عملیات شخم، جلوگیری از عبور بی مورد از زمین و تخریب ساختمان خاک و بهبود وضعیت تسطیح زمین پس از عملیات شخم، گاوآهن ایران شخم ابزار به صورت دوطرفه طراحی و ساخته شد. پس از بررسی کامل ابعاد، عمق و عرض کار گاوآهن ایران شخم ابزار، مکانیزم های مورد نیاز جهت دو طرفه کردن آن، طراحی شدند. آنگاه با استفاده از نرم افزارsolidworks و با توجه به طرح مکانیزم ها، کلیه قطعات مورد نیاز برای ساخت آن طراحی شدند. سپس در همان نرم افزار کلیه قطعات ثابت نسبت به هم، به طور مجزا در چند مجموعه مونتاژ شدند و پس از محاسبه نیروها و تعیین تکیه گاه های هر یک از این مجموعه های مونتاژی، هر کدام به طور جداگانه، در محیط workbench از نرم افزار ansys مورد تحلیل نیرویی و مقاومتی قرار گرفتند. پس از چند مرحله بهینه سازی ضریب اطمینان مورد نظر حداقل 5/2 حاصل گشت. سپس کلیه مجموعه های مونتاژی در نرم افزار solidworks در یک مجموعه بر روی هم مونتاژ شد و طرح کامل گاوآهن بدست آمد. در انتها یک نمونه از این گاو آهن ساخته شد.

طراحی و روش ساخت واحد پرس دستگاه قرص ساز علوفه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهرکرد - دانشکده کشاورزی 1389
  افسانه کرمی   داود قنبریان

یونجه به دلیل ارزش غذایی فراوان ، از مواد خوراکی پر مصرف در تغذیه نشخوار کنندگان محسوب می گردد. معمولاً برای تسهیل در حمل و نقل و جابجائی این محصول، از ماشین های مخصوص بسته بندی که یونجه را به صورت بسته های مکعبی یا استوانه ای تبدیل می کنند، استفاده می شود. حجم زیاد این بسته ها و نیاز به نیروی کارگری از جمله معایب دستگاه های بسته بندی است. یکی از روش های مناسب برای کاهش این مشکل، تولید قرص های فشرده یونجه است. به همین دلیل امروزه طراحی و ساخت دستگاه های قرص ساز علوفه مورد توجه محققین بخش کشاورزی قرار گرفته است. در این تحقیق هدف اصلی، طراحی و بیان روش ساخت واحد پرس دستگاه قرص ساز یونجه است، که در حال حاضر در داخل کشور ساخته نمی شود. به منظور تعیین برخی پارامترهای طراحی، آزمایشاتی برای اندازه گیری برخی خواص فیزیکی مکانیکی یونجه و مطالعه رفتار تراکمی آن انجام شد. آزمایشات بر روی یونجه خرد شده رقم هراتی منطقه کرکوند در استان اصفهان، با سه سطح رطوبتی10، 15 و20% وزن تر و متوسط اندازه ذرات 26/3 و 75/4 میلی متر انجام شد. به منظور شبیهسازی فرآیند تولید قرص، یونجه های خرد شده در داخل یک واحد آزمایشگاهی سیلندر و پیستون تحت فشار قرار گرفته و تغییرات نیروی متراکم سازی نسبت به جابه جایی پیستون ثبت شد. آنالیز نتایج حاصل از آزمایش نشان داد که اثر رطوبت و سایز ذرات بر نیروی فشرده سازی، مقدار انرژی مصرفی و میزان استحکام قرص ها در سطح 1% معنی دار بود. مطابق با نتایج آزمایشات حداقل نیروی لازم برای فشرده سازی و همچنین حداقل انرژی مصرفی ویژه در سطح رطوبت 10% و سطح ریزی 26/3 میلی متر و حداکثر استحکام قرص در رطوبت 10% و اندازه ذرات 75/4 میلی متر حاصل شد. به منظور بررسی رفتار تراکمی ذرات یونجه، هفت مدل تراکمی جونز، کوکیتا، گاریاچکین، میوس، باتلر - مک کولی، پریژاگین و پانلی-فلهو با استفاده از نرم افزارهای excel و sigmaplot بر داده های حاصل از آزمایشات برازش شدند و مدل جونز به عنوان بهترین مدل با توجه به مقایسه مقادیر ضریب تبیین و خطای استاندارد رگرسیون rse انتخاب شد. پس از بررسی منابع موجود در زمینه طراحی دستگاه های قرص ساز، جنس، ابعاد اجزاء و توان مورد نیاز واحد پرس دستگاه تعیین شد. سپس بر اساس اصول محاسبات فنی، طراحی محور ها، یاتاقان ها، محاسبه خارها ، محاسبات سیستم انتقال توان و کوپلینگ ها صورت گرفت. به منظور آنالیز قطعات از نرم افزار کتیا (catia) استفاده شد. در ابتدا مدل قطعات در محیطwireframe و part design تولید و سپس با استفاده از نظریه گسیختگی فون میز در محیط آنالیز نرم افزار (work generative structural analysis) تحلیل شدند.

بررسی استفاده از پردازش تصاویر دیجیتالی برای تشخیص پارامتر های مورفولوژیک غده های سیب زمینی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهرکرد - دانشکده کشاورزی 1390
  اعظم طاهری   داود قنبریان

این تحقیق با هدف جداسازی سه واریته سیب زمینی به نام های اگریا، آلمرا و مارفونا توسط سیستم ماشین بینایی و با استفاده از پردازش تصاویر دیجیتال انجام شده است. جداسازی بر اساس مشخصه های هندسی، بافتی، رنگ پوست و رنگ گوشت غده انجام شد. برای این منظور یک سیستم ماشین بینایی به منظور جداسازی واریته های مورد آزمایش بر مبنای مشخصه های مورفولوژیکی غده طراحی شد. برای ایجاد شرایط نورپردازی ثابت و مناسب یک محفظه نورپردازی طراحی و ساخته شد. پس از انتخاب بهترین شرایط نورپردازی، با استفاده از یک دوربین دیجیتال تصاویر مناسبی از پوست و گوشت 130 غده از هر واریته تهیه شد. تصاویر تهیه شده به رایانه منتقل شد. سپس برنامه های لازم برای پردازش تصاویر و استخراج ویژگی های مورد نظر در محیط برنامه نویسی متلب و با استفاده از توابع موجود در جعبه ابزار پردازش تصویر نوشته شد. روش جداسازی شامل دو مرحله بود: مرحله آموزش و مرحله آزمایش. از هر واریته 80 تصویر برای مرحله آموزش و 50 تصویر برای مرحله آزمایش برنامه ها استفاده شد. نتایج جداسازی واریته ها بر مبنای استفاده جداگانه از مشخصه های هندسی، رنگ پوست، رنگ گوشت و بافت بیانگر جداسازی واریته های مورد آزمایش به ترتیب با درصد تشخیص کل 92، 33/87، 67/90 و 67/88 درصد می باشد. نتایج جداسازی بر مبنای استفاده همزمان از مشخصه های هندسی، بافت و رنگ پوست غده نشان داد که سیستم قادر به جداسازی واریته ها با درصد تشخیص کل 96 درصد می باشد. همچنین نتایج جداسازی بر مبنای استفاده همزمان از مشخصه های رنگ گوشت و بافت غده بیانگر جداسازی واریته ها با درصد تشخیص کل 33/93 درصد می باشد. نتایج نشان می دهد که استفاده همزمان از مشخصه های هندسی، رنگ و بافت دقت فرآیند جداسازی نمونه ها را افزایش می دهد. مقایسه نتایج بدست آمده با نتایج جداسازی واریته ها توسط انسان نشان دهنده دقت بالای سیستم ماشین بینایی در جداسازی واریته های سیب زمینی است. در ادامه امکان ارائه مدل هایی برای پیش بینی خواص مکانیکی غده های سیب زمینی به کمک میانگین داده های مستخرج از آنالیز بافت گوشت غده از طریق پردازش تصویر بررسی شد. با توجه به وجود همبستگی قابل قبول بین این خواص و داده های پردازش تصویر به نظر می رسد بتوان خواص مکانیکی غده ها از جمله مدول الاستیسیته، ضریب بازگشت و انرژی لازم برای پانچ غده را از روی داده های حاصل از آنالیز بافت غده از طریق پردازش تصویر غده پیش بینی نمود.

مطالعه برخی از خصوصیات فیزیکی و مکانیکی پیازخوراکی قبل و بعد از انبارداری و بررسی تغییرات فیزیکی با استفاده از روش فراصوت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهرکرد - دانشکده کشاورزی 1391
  عبداله قربانی   محمد علی قضاوی

با توجه به این که ایران یکی از تولید کنندگان اصلی پیاز می باشد، مطالعه و آگاهی از خواص فیزیکی و مکانیکی این محصول برای طراحی و ساخت ماشین های مربوط به کاشت، برداشت و فرآوری آن ضروری است. در این تحقیق برخی از خصوصیات فیزیکی و مکانیکی 3 نوع پیاز متداول در منطقه اصفهان (قرمز، سفید و زرد) مورد بررسی قرار گرفت. خواص فیزیکی اندازه گیری شده شامل ویژگی های ابعادی، وزن، چگالی و ضریب اصطکاک استاتیکی و خواص مکانیکی شامل میزان نیروی لازم برای نفوذ به داخل نمونه ها با سه پروب متفاوت (سختی، سفتی، برش) بود. خواص ذکر شده قبل از انبارداری و بعداز انبارداری اندازه گیری و مورد تجزیه تحلیل قرار گرفت. روش ما فوق صوت یکی از بهترین روش های غیرمخرب در بررسی تغییرات ایجاد شده و تشخیص تفاوت بین نوع های مختلف در محصولات کشاورزی است. در این تحقیق از دو مبدل فراصوت با فرکانس مرکزی 25 و 40 کیلوهرتز، برای تشخیص نوع محصول و همچنین رابطه بین خواص فیزیکی و پارامتر ضریب میرایی امواج استفاده شد. برای بررسی تأثیر نوع بافت و خرابی های داخلی پیاز از ضریب میرایی موج بین پیاز سالم و ناسالم استفاده گردید. معادلات رگرسیونی مختلف بین ضریب میرائی و خواص فیزیکی مورد نظر بررسی و مناسب ترین روابط با توجه به بیشترین مقدار ضریب تبیین (r2) و کمترین مقدار خطای استاندارد رگرسیون (rse) تعیین شدند. نتایج این تحقیق نشان داد که می توان با استفاده از موج فراصوتی نمونه های مختلف پیاز را از یکدیگر تشخیص داد، همچنین ابعاد و اندازه میوه بر ضریب میرائی موج فراصوت تأثیر معنی داری می گذارد و رابطه معنی دار در سطح 01/0 بین ضریب میرایی و وزن، حجم، مساحت، قطر و ضریب کرویت وجود دارد. نتایج حاصل از آزمایش تعیین ضریب اصطکاک غلتشی قبل و بعد از انبارداری نشان داد که در هر سه نوع پیاز ضریب اصطکاک غلتشی به ترتیب روی صفحات برزنت، چوب و شیشه روند کاهشی داشت. تست های انجام شده با دستگاه اینسترون با سه پروب مختلف بر روی نمونه ها بعد از انبار نشان می دهد، که همه نیروی های لازم برای تعیین سفتی و برش و سختی محصول کاهش یافته است. در مجموع می توان نتیجه گرفت که نوع پیاز اثر معنی داری در سطح 5 % بر خواص فیزیکی و مکانیکی دارد، همچنین انبار به مدت دو ماه هم بر برخی از این خواص موثر می باشد.

بررسی امکان استفاده از روش آنالیز ابعادی برای پیش بینی مصرف سوخت تراکتور های کشاورزی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهرکرد - دانشکده کشاورزی 1391
  محسن مرادزاده   داود قنبریان

مصرف سوخت های فسیلی از جمله موضوعاتی است که در سال های اخیر به طور ویژه مورد توجه محققین قرار گرفته است. بخش کشاورزی هم مستثنی از این مهم نبوده و تحقیقات زیادی پیرامون مصرف سوخت های فسیلی در این حیطه صورت گرفته و چون تراکتور به عنوان عامل اصلی مصرف انرژی فسیلی و تولید توان در بخش کشاورزی محسوب می شود، بیشتر تحقیقات دانشمندان در این بخش به مصرف سوخت تراکتور معطوف گشته است. از آنجا که توان مالبندی یکی از عوامل مهم و تاثیر گذار بر مصرف سوخت تراکتور می باشد، لذا در بیشتر تحقیقات مربوط به مکانیک تراکتور این عامل به عنوان فاکتوری مهم در ارزیابی تراکتور، مورد توجه محققین قرار گرفته است. در تحقیق حاضر با استفاده از آنالیز ابعادی ، آزمایشات مزرعه ای انجام شده و روش های آماری و کامپیوتری معادله ای جهت پیش بینی مصرف سوخت تراکتور به دست آمد. به منظور انجام آزمون های مزرعه ای از دو آزمایش فاکتوریل 4×3 در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی برای دو نوع و گاوآهن برگردان دار و بشقابی استفاده شد. دور موتور در سه سطح و نسبت انتقال جعبه دنده در چهار سطح به عنوان فاکتور های آزمایش در نظر گرفته شدند و متغیر های، نیروی کشش ناخالص، مقاومت غلتشی، لغزش چرخ های محرک و مصرف سوخت در سطوح مختلف فاکتور های آزمایش اندازه گیری شدند. با توجه به نتایج تحقیقات دو مدل برای پش بینی مصرف سوخت تراکتور در حین عملیات خاکورزی با گاوآهن های برگردان دار و بشقابی پیشنهاد گردید. پس از بدست آوردن معادلات مناسب جهت پیش بینی مصرف سوخت تراکتور، لازم بود که پارامتر های به کار رفته در معادلات پیشنهادی و همچنین معادله مربوط به توان مالبندی طوری انتخاب شوند که کمینه مقدار مصرف برای سوخت و بیشینه مقدار برای توان مالبندی حاصل گردد. برای نیل به این مقصود از الگوریتم ژنتیک چند منظوره، به عنوان روشی مناسب برای بهینه سازی معادلات به دست آمده استفاده شد.

تحلیل اقتصادی و فنی تولیدات گلخانه ای در استان خوزستان و ارائه راهکارهای مناسب
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهرکرد - دانشکده کشاورزی 1391
  منیژه سروروی   حسن ذکی دیزجی

کشت گلخانهای در تمام دنیا با دید یک فعالیت مهم اقتصادی نگریسته میشود و هزینه ساخت گلخانه از نوعی به نوع دیگر و از گلخانهای به گلخانه دیگر به طور قابل توجهی متفاوت است با مطالعه در زمینه ارزیابی اقتصادی تولیدات گلخانهای و ارائه راهکارهای مناسب جهت کاهش هزینههای تولید، میتوان این فعالیت را به گونهای مدیریت کرد که بتواند پاسخگوی نیازهای روز جامعه باشد. اهداف اصلی که این طرح دنبال میکند، عبارتند از1- بررسی تاثیر اندازه و نوع سازه گلخانهای برهزینه متوسط تولید 2- بررسی تاثیر نوع محصول کشت شده در گلخانه بر میزان فایده به هزینه. استان خوزستان یکی از مناطق عمده تولید محصولات گلخانه ای به ویژه گل و گیاه در کشور است که از این لحاظ پس از استانهای تهران و مرکزی مقام سوم را دارد. متغیرهای مختلفی در تولید محصولات گلخانهای این استان تاثیر دارند. لذا جهت شناسایی و ارزیابی اقتصادی این متغیرها، این تحقیق در سال تابستان 1391 با کمک نمونه گیری تصادفی در 7 شهرستان استان خوزستان، تکمیل پرسشنامه برای 100 گلخانه دار برای 2 نوع گلخانه سبزی و صیفی(خیار و گوجه فرنگی) با سازه گلخانه فلزی(گالوانیزه) و گل و گیاه زینتی(گل رز و مریم) با سازه چوبی با پایه فلزی انجام شد. نتایج نشان داد که بیشترین میزان فایده به هزینه مربوط به گلخانه های گل و گیاه زینتی با میزان 89/1 درنرخ تنزیل14% و عمر مفید 7 سال برای سازه گلخانه و نرخ بازده داخلی 28% می باشد. بیشترین میزان هزینههای جاری، درآمد و سود ناخالص در گلخانههای گل و گیاه زینتی به ترتیب 1199630، 2972982 و 1735378 تومان در 1000 متر مربع میباشد نوع پوشش گلخانه از جنس پلاستیک معمولی می باشد. بیشترین میزان فایده به هزینه نیز در گلخانه های سبزی و صیفی 58/1 در نرخ تنزیل 14% و عمر مفید 25 سال برای سازه گلخانه می باشد. بیشترین میزان هزینههای جاری، درآمد و سود ناخالص در گلخانههای سبزی و صیفی به ترتیب 8885294، 22534762 و 13649468 تومان در 1000 متر مربع میباشد. با توجه به اینکه میزان فایده به هزینه برای هر 2 نوع گلخانه بیشتر از 1 می باشد، بنابراین هر 2 نوع کشت از توجیه اقتصادی برخوردار هستند. در گلخانه های سبزی و صیفی متغیرهای سطح زیر کشت، حجم گلخانه، هزینه کود، هزینه برق، هزینه حمل و نقل، هزینه حقوق کارکنان، محصول خیار، محصول گوجه فرنگی، ارتفاع گلخانه، سیستم گرمایش و سیستم سایه دهی بر درآمد تاثیرمعنی دار(05/0? p)دارند. در گلخانه های گل و گیاه زینتی متغیرهای سطح زیر کشت، محصول گل رز، محصول گل مریم و هزینه حفر چاه بر درآمد اثر معنی دار (05/0? p) دارند. در گلخانههای گل و گیاه زینتی مورد بررسی درآمد، عملکرد و سود ناخالص در گلخانههای کوچکتر بیشتر از گلخانههای متوسط و بزرگتر میباشد. محصولات گلخانههای کوچک از کیفیت بسیار خوبی برخوردار هستند و جنبه صادراتی دارند بنابراین توصیه می شود هم از نهاده های مرغوب تر استفاده شود و هم مدیریت گلخانه اصلاح گردد. با توجه به اینکه استفاده از سیستم اتوماسیون نظیر نصب سیستم گرمایش و سایهدهی، تاثیر معنی داری(05/0? p) برعملکرد و درآمد در گلخانههای سبزی و صیفی دارد، لذا سرمایهگذاری در جهت افزایش این سیستمها توصیه میشود.

بررسی اثر روش گرمایش اهمی بر روی خواص فیزیکوشیمیایی آب انار
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهرکرد - دانشکده کشاورزی 1391
  فائزه اکبری   علی فدوی

چکیده در روش گرمایش اهمی، گذراندن جریان الکتریکی از ماده غذایی باعث تولید گرما درون ماده غذایی و گرم شدن آن می شود. با توجه به اینکه ایران اولین تولید کننده انار درجهان می باشد و صادارت انار به عنوان میوه مشکلات زیادی در بر داشته ولی فرآورده های بدست آمده از آن مانند کنسانتره و رب انار نه تنها به راحتی قابل عرضه به بازارهای خارجی می باشند بلکه از نظر اقتصادی سود آوری بیشتری نیز دارد بدین سبب در این پژوهش انار به عنوان محصولی که مورد فرآوری قرار گیرد انتخاب شد. روش گرمایش اهمی جهت تغلیظ آب انار مورد بررسی و آزمایش قرار گرفته شد. بعد از بررسی دستگاه های ساخته شده در مطالعات مختلف و نوع محصول تولیدی توسط دستگاه ها و مد نظر بودن تولید رب انار از آب انار، نمونه آزمایشگاهی دستگاه ساخته شد. دو واریته انار ملس و یوسف خانی که از ارقام مورد استفاده در صنعت رب سازی بودند انتخاب شدند. آب انارهای بدست آمده، توسط دستگاه تحت ? گرادیان ولتاژ های 3/13، 7/16، 20 و 3/23 و روش حرارت دهی معمولی تا رسیدن به بریکس 38 تغلیظ شد. آب انارهای تغلیظ شده در گرادیان ولتاژ های مختلف و روش حرارت دهی از نظر تغییرات در خواص فیزیکوشیمیایی مورد بررسی قرار گرفت. تغییرات ایجاد شده در رنگ، فنول، خاصیت آنتی اکسیدانی، آنتوسیانین، کدورت، اسیدیته، ph، بازده، میزان انرژی مصرفی، مدت زمان تغلیظ پارامترهایی بودند که برای مقایسه بین دو روش گرمایش اهمی با گرادیان های مختلف و روش حرارت دهی در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که روش گرمایش اهمی روش مناسب تری نسبت به روش حرارت دهی معمولی بوده و در روش گرمایش اهمی گرادیان ولتاژ 3/23 به دلیل حفظ بهتر خواص فیزیکوشیمیایی، بازده بالاتر و مصرف انرژی کمتر به عنوان بهترین گرادیان ولتاژ انتخاب شد. همچنین با بررسی های انجام شده بر روی تغییرات هدایت الکتریکی در طول فرآیند گرمایش اهمی این نتایج بدست آمد که با افزایش دما هدایت الکتریکی نیز افزایش یافته و این افزایش هدایت الکتریکی با دما کاملا خطی است. در ادامه به بررسی سنتیک خشک شدن آب انار با استفاده از ?? مدل خشک کردن لایه نازک و با استفاده از برنامه matlab 2007 پرداخته شد که مدل میدیلی و همکاران برای نمونه یوسف خانی و مدل ورما و همکاران برای نمونه ملس به عنوان بهترین مدل ها برای برازش نمودار نسبت رطوبت انتخاب شدند. کلمات کلیدی:گرمایش اهمی، آب انار، تغلیظ کردن، گرادیان ولتاژ، خواص فیزیکوشیمیایی، هدایت الکتریکی، سنتیک خشک شدن.

بررسی آزمایشی, تخلیلی و عددی پدیدهکوفتگی در سیب درختی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهرکرد - دانشکده کشاورزی 1391
  منیژه شیروانی   داود قنبریان

سیب درختی یکی از عمده ترین محصولات باغی ایران است که در سال 1390 میزان تولید آن به 9/2 میلیون تن رسیده است و جایگاه چهارم دنیا را به ایران اختصاص داده است. متاسفانه علیرغم این جایگاه فوق العاده در تولید جهانی از لحاظ صادرات، ایران در رتبه بیست و نهم جهانی قرار گرفته است. در این میان مهمترین علت کاهش کیفیت سیب های تولیدی ایران آسیب کوفتگی وارد به این محصول است. از این رو هدف از این پژوهش بررسی آزمایشی، تحلیلی و عددی پدیده کوفتگی سیب های صادراتی ایران به منظور توسعه یک روش دقیق و غیرمخرب برای پیش بینی میزان آسیب دیدگی میوه ی سیب تحت بارگذاری ضربه ای و ایستا در طول فرآیند هایی مانند، حمل و نقل، درجه بندی و بسته بندی می باشد. برای دستیابی به این روش ابتدا خواص فیزیکی و مکانیکی سه رقم سیب صادراتی ایران شامل گلدن دلیشز، رد دلیشز و گرانی اسمیت به منظور تهیه داده های ورودی مورد نیاز در بررسی تحلیلی (تحلیل با استفاده از تئوری هرتز) و عددی (شبیه سازی در نرم افزار ansys) اندازه گیری شد. سپس بررسی آزمایشی کوفتگی سیب های مورد مطالعه به صورت بارگذاری ضربه ای با استفاده از تکنیک سقوط آزاد بر روی میز تست ضربه و بارگذاری شبه ایستا با استفاده از دستگاه اینسترون انجام شد و 24 ساعت پس از آن مقادیر سطح و حجم کوفتگی ایجاد شده در بافت سیب ها اندازه گیری شد. در ادامه با توجه به این که نتایج حاصل از بارگذاری شبه ایستا نشان داد که این نوع بارگذاری در 14 روز اول پس از برداشت در ایجاد کوفتگی بر روی سیب های مورد مطالعه بی تاثیر است، تنها بارگذاری ضربه ای سیب ها به صورت تحلیلی و شبیه سازی عددی نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از بررسی تحلیلی پدیده کوفتگی سیب های درختی با استفاده از تئوری هرتز نشان داد که تفاوت زیادی بین مقادیر محاسبه شده از تئوری هرتز و میزان کوفتگی ایجاد شده در آزمایش ها وجود دارد که عمده ترین دلیل آن برابر قرار دادن مساحت سطح تماس با میزان سطح کوفتگی ایجاد شده در سیب ها می باشد. اما در مقابل میزان سطح کوفتگی به دست آمده از شبیه سازی عددی سیب های درختی مورد مطالعه در نرم افزار ansys ver.12 تنها 10 تا 20 درصد بیش تر از نتایج حاصل از آزمایش ها بود. کاهش این اختلاف به دلیل معادل قرار دادن سطح کوفتگی با بخشی از سطح تماس است که تنشی بالاتر از تنش تسلیم بافت سیب را تجربه می کند. در انتها در مقایسه نتایج حاصل از بررسی آزمایشی، تحلیلی و عددی پدیده کوفتگی سیب های درختی مورد مطالعه، با افزایش میزان ارتفاع سقوط میزان اختلاف موجود بین نتایج حاصل از تئوری هرتز و شبیه سازی عددی با نتایج حاصل از آزمایش های عملی کاهش یافت اما شبیه سازی عددی در نرم افزارansys با ارائه نتایجی بسیار نزدیک با آزمایش های عملی به عنوان روشی مناسب و غیر مخرب به جهت پیش بینی میزان کوفتگی سیب های درختی توصیه گردید.

تجزیه و تحلیل اقتصادی و مصرف انرژی تولید چغندرقند و ارائه راهکارهای پیشنهادی (مطالعه موردی از شهرستان میاندوآب)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهرکرد - دانشکده کشاورزی 1392
  جعفر غلامی قجلو   علی ملکی

چغندرقند یکی از محصولات استراتژیک کشاورزی در دنیاست. در سال 2010 سطح زیر کشت محصول در دنیا حدود 5 میلیون و 224 هزار هکتار و میزان تولید جهانی آن271 میلیون و 664 هزار تن بوده است. استان آذربایجان غربی به عنوان رتبه نخست تولید کننده این محصول با حدود 29 هزار هکتار از سطح زیر کشت کل چغندرقند کشور یکی از مهمترین تولید کننده گان این محصول در کشور می باشد. اهداف اصلی این طرح عبارت بودند از: بررسی تأثیر اندازه سطح مزرعه و نوع سیستم کشت بر میزان مصرف انرژی، بهره وری انرژی و نرخ سود به هزینه های مزرعه در تولید محصول چغندرقند. در این مطالعه مزارع منطقه در سه گروه اول (با مساحت کمتر از یک هکتار)، گروه دوم (با مساحت بین یک تا دو هکتار) و گروه سوم (با مساحت بیشتر از دو هکتار) دسته بندی گردیدند. سپس اطلاعات مربوط به میزان نهاده های ورودی و خروجی از طریق پرسشنامه و مصاحبه چهره به چهره با کشاورزان جمع آوری شدند. نتایج نشان داد که میانگین مجموع انرژی مصرفی در تولید محصول چغندرقند در گروه های مزرعه ای به ترتیب 40249، 46466 و 48059 و مجموع انرژی خروجی در سه گروه مزرعه ای به ترتیب برابر با 565488، 857657 و 1081920 مگا ژول بر هکتار بود. بازده انرژی در سه گروه مزرعه ای به ترتیب برابر با 05/14، 46/18 و 51/22 بدست آمد. هزینه کل تولید برای گروه های سه گانه مزرعه ای به ترتیب برابر با 33150، 39335 و 43676 هزار ریال بر هکتار محاسبه شد. شاخص نسبت سود به هزینه برای گروه های سه گانه، به ترتیب 24/1، 53/1 و 71/1 بدست آمد. همچنین نتایج این تحقیق نشان دادند که تولید محصول چغندرقند در این منطقه از نظر مصرف انرژی فرآیندی کم مصرف بوده است ولی از لحاظ اقتصادی تولید محصول فقط در مزارع گروه سوم مقرون بصرفه می باشد.

طراحی، ساخت و ارزیابی مدل آزمایشی دستگاه درجه بند غلتکی مغز بادام
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهرکرد - دانشکده کشاورزی 1392
  علی قربانی مَرغملکی   داود قنبریان

بادام یکی از مهم ترین و عمده ترین محصولات باغی کشور است که علاوه بر مصرف داخلی، همه ساله بخشی از آن نیز به خارج از کشور صادر می شود. ایران به روایت آمار و ارقام سازمان خواربار جهانی (fao)، سومین تولید کننده عمده محصول بادام پس از امریکا و اسپانیا در جهان است. علیرغم این جایگاه فوق العاده در تولید محصول بادام، متأسفانه به علت وجود ضعف در صنعت فرآوری، کشور ایران هنوز نتوانسته است به جایگاه شایسته خود در عرصه جهانی دست پیدا کند. مغز بادام از جمله محصولاتی است که پیش از بسته بندی برای صادرات، بایستی به طور صحیحی از نظر اندازه درجه بندی شود. از دیدگاه جهانی، مبنای قیمت گذاری مغز بادام همین اندازه بندی است. بر این اساس هدف از پژوهش حاضر، امکان سنجی استفاده از دستگاه اندازه بند غلتکی، برای اندازه بندی مغز بادام است. برای دستیابی به این هدف، ابتدا خواص فیزیکی و مکانیکی سه رقم از مهم ترین مغز بادام های تولیدی استان چهارمحال و بختیاری – به عنوان یکی از قطب های اصلی تولید بادام ایران – بر روی سه جنس سطح تفلون، فولاد پرداخت شده و چوب چنار، مورد آزمایش و بررسی قرار گرفت. بر مبنای خواص فیزیکی و مکانیکی بدست آمده، بهترین سطح رطوبت اندازه بندی مغز بادام و بهترین جنس سطحی که علاوه بر داشتن ضریب اصطکاک مناسب، مانع از آسیب دیدن مغزها در حین فرآوری شود شناسایی شده و برای ساخت قسمت های مرتبط دستگاه، استفاده شد. ارزیابی های انجام شده روی دستگاه نشان داد که پارامترهای تأثیر گذار بر نحوه کار دستگاه اندازه بند غلتکی مغز بادام، پارامترهای شیب و سرعت دورانی غلتک ها و نرخ تغذیه محصول می باشند. نتایج حاصل از آزمایش ها نشان داد که با افزایش شیب و سرعت دورانی غلتک ها و دبی تغذیه تا حد مشخصی، شاخص های بازده وزنی جداسازی و ظرفیت کاری دستگاه افزایش و شاخص متوسط ناخالصی نسبی آن کاهش می یابد و افزایش یا کاهش بیش از حد هر یک از پارامترهای ورودی، بر روی عملکرد دستگاه اثر نامطلوب می گذارد. بر همین اساس برای تشخیص نقطه کاری بهینه دستگاه، آزمایش های بهینه سازی به روش رویه پاسخ روی دستگاه انجام شده و نقاط کاری بهینه برای بازده وزنی جداسازی، ظرفیت کاری دستگاه و متوسط ناخالصی نسبی آن پیشنهاد شد. نتایج حاصل از آزمایش های بهینه سازی نشان داد که دستگاه اندازه بند غلتکی مغز بادام در دبی ورودی [kg/8h] 1200، شیب 5/10 درجه و سرعت دورانی [rpm] 5/107، می تواند با متوسط ناخالصی نسبی ای در حدود 19%، به بازده وزنی 78% و ظرفیت کاری 920 کیلوگرم در یک شیفت کاری 8 ساعته دست یابد. همچنین محاسبات صورت گرفته برای تعیین میزان توان مورد نیاز برای کار دستگاه، نشان داد که در مقایسه با دستگاه های ارتعاشی موجود در سطح بازار، توان مورد نیاز برای راه اندازی دستگاه حاضر بسیار کمتر می باشد. به طوری که حتی توان مورد نیاز دستگاه اندازه بند غلتکی در مقیاس صنعتی نیز از نمونه های صنعتی دستگاه های ارتعاشی در حال استفاده در سطح بازار بسیار کمتر است. همچنین مشاهدات و نتایج ارزیابی دستگاه نشان داد که میزان صدمات دستگاه اندازه بندی مغز بادام ساخته شده، بسیار اندک و نزدیک به صفر است که این یکی از نقاط قوت عمده دستگاه ساخته شده جدید می باشد. در نهایت نتیجه کار دستگاه، توسط تابع اندازه بندی، با اندازه بندی دستی انجام شده توسط کارگران خبره محلی مورد مقایسه قرار گرفت که نتایج حاکی از رضایت بخش بودن کار دستگاه بود.

طراحی، ساخت و ارزیابی موزع خودکار نشاء ریشه لخت پیاز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهرکرد - دانشکده کشاورزی 1393
  محمد طهری   اورنگ تاکی

در سالهای اخیر با توجه به کمبود منابع آبی در کشور، تولید پیاز با کاشت نشاءهای ریشه لخت مورد توجه کشاورزان قرار گرفته است. در حال حاضر نشاءکاری پیاز با نشاء ریشه لخت و با نیروی کارگری 100-120 نفر روز کارگر در هکتار، به صورت دستی و در تراکم 700-800 هزار بوته در هکتار کاشته می¬شود. از مشکلات اصلی در این زمینه عدم وجود دستگاه نشاء کار متناسب با تراکم مورد نظر کشاورزان می¬باشد. این تحقیق با هدف طراحی، ساخت و ارزیابی یک دستگاه موزع خودکار که بتواند ضمن جداسازی و تک کردن نشاءهای ریشه لخت پیاز، تراکم مناسب برای دستیابی به عملکرد مطلوب را فراهم نماید، انجام گردید. موزعی که به منظور جداسازی عرضی طراحی شد، شامل دو تسمه به نام¬های تسمه حامل و تسمه تک¬کن است که به صورت زاویه¬دار نسبت به هم قرار می¬گیرند. با قرار گرفتن دسته نشاء در بین این دو تسمه دندانه¬دار و حرکت تسمه¬ها در خلاف جهت هم و درگیر شدن دندانه¬های دو تسمه با سطح جانبی دسته نشاء، دسته نشاء به صورت یک لایه بر روی تسمه حامل قرار می¬گیرد و سپس از قسمت انتهایی موزع خارج شده و در داخل لوله سقوط رها می¬شود. در این موزع اثرات سه عامل نوع تسمه حامل، نسبت سرعت خطی تسمه¬ تک¬کن به تسمه حامل و تعداد نشاء موجود در یک دسته بر روی پارامترهای میانگین فواصل کاشت، شاخص نکاشت، شاخص کپه¬کاری، شاخص کیفیت تغذیه، طول نکاشت و نشاء مصرفی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاکی از آن است که دندانه¬های بلند، صلب و دارای زاویه حمله دارای عملکرد بهتری در گرفتن نشاءها دارد. افزایش نسبت سرعت خطی بین دو تسمه باعث باز شدن بهتر دسته نشاء از هم می-شود و اثر تعداد نشاء موجود در یک دسته در هیچ کدام از پارامتر¬های مورد ارزیابی معنی¬دار نشد. نتایج هم چنین نشان داد با استفاده از این روش جداسازی می¬توان در 80 درصد از طول خطوط کاشته شده به یکنواختی مطلوبی در فواصل نشاءها دست یافت. اما در این روش جداسازی به دلیل حرکت غلتشی دسته نشاء و درهم تنیده شده ریشه¬های موئی و ساقه های منعطف نشاءها در یکدیگر، همواره غیر یکنواختی¬های در خروج نشاء مشاهده می¬شد. مشاهدات نشان داد که شرایط جداسازی نشاء به صورت طولی یکنواختر از جداسازی به صورت عرضی است. در ساخت موزع بر اساس جداسازی طولی از یک نشاءکار خودکار برنج الگو گیری شد. مزیت اصلی این موزع ثابت بودن دسته نشاء در هنگام جداسازی نشاء است که باعث می¬شود نظم اولیه دسته به هم نریزد. ارزیابی این موزع بر اساس پارامترهای کیفیت کاشت، نشان داد که این موزع درخارج کردن نشاء از سبد نشاء دارای مشکلاتی است که نیاز به اصلاحاتی به منظور افزایش کیفیت توزیع دارد.

اثر چند نوع لایه پوششی بر برخی خواص کیفی آب انار پس از انبارمانی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهرکرد - دانشکده کشاورزی 1393
  منیژه خانیان   داود قنبریان

با توجه با اینکه ایران اولین تولیدکننده انار در جهان می باشد و صادرات انار به عنوان میوه مشکلات زیادی در برداشته ولی فرآورده های بدست آمده از آن مانند آب انار و کنسانتره نه تنها به راحتی قابل عرضه به بازارهای خارجی می باشند بلکه از نظر اقتصادی سودآوری بیشتری نیز دارد بدین سبب در این پژوهش انار به عنوان محصولی که مورد فرآوری قرار گیرد انتخاب شد. از پوشش های مختلف همچون عصاره پوست انار، کیتوزان 1%، ژل آلوئه ورا و پارافین مایع جهت پوشش دهی انارها استفاده شد و تأثیر این پوشش ها و نگهداری آنها در دمای 4 درجه سانتی گراد هر 35 روز یکبار به مدت 105 روز بر روی خواص کیفی آب انار مورد بررسی قرار گرفت. تغییرات ایجاد شده در شدت رنگ، مقدار رنگ، اسیدیته، ph، بریکس، سفتی، شاخص رسیدگی، درصد رطوبت خشک آب انار و درصد سرمازدگی انار پارامترهای مورد نظر برای بررسی خواص فیزیکوشیمیایی در نظر گرفته شد. اما به دلیل اینکه کاربرد پردازش تصویر در اندازه گیری خصوصیات کیفی یکی از امید بخش ترین موضوعات تحقیقاتی برای ارزیابی خصوصیات کلیدی محصول در زمان کمتر و با دقت بیشتر است. از یک سیستم ماشین بینایی به منظور بررسی مشخصه های رنگ و بافت رنگ آب انار نیز استفاده شد. و پس از انتخاب بهترین شرایط نورپردازی، با استفاده از یک دوربین دیجیتال تصاویر مناسبی از آب انارها تهیه شد. تصاویر تهیه شده به رایانه منتقل، و سپس برنامه های لازم برای پردازش تصویر و استخراج ویژگی های مورد نظر در محیط برنامه نویسی متلب و با استفاده از توابع موجود در جعبه ابزار پردازش تصویر نوشته شد. نتایج بدست آمده از بررسی خواص فیزیکوشیمیایی و پردازش تصویر نشان داد که پوشش عصاره پوست انار کمترین درصد سرمازدگی را دارد و باعث حفظ سفتی و طراوت پوست انار می شود. همچنین به ترتیب پوشش های ژل آلوئه ورا و عصاره پوست انار تأثیر مثبتی بر روی شاخص های رنگ (روشنایی، قرمزی و زردی) آب انار نشان دادند. پوشش ژل آلوئه ورا کاهش تدریجی زاویه هیو را به دنبال داشت که خود نشان دهنده ی نزدیک شدن رنگ آب انار به قرمز ارغوانی بود. در بین پوشش های اعمال شده بر روی انار در ابتدا پوشش آلوئه ورا و سپس پوشش عصاره پوست انار از کاهش کروما جلوگیری کرده که این خود نشان دهنده ی کاهش قهوه ای شدن رنگ آب انار است ولی با این حال در بین تمامی پوشش ها ژل آلوئه ورا در طی دوره زمانی کاهش منظم قهوه ای شدن رنگ آب انار را نشان داد که این خود می تواند حاکی از تأثیر مثبت این پوشش بر روی حفظ رنگ آب انار باشد.

بررسی فرآیند خشک شدن سیب درختی با استفاده از دو روش آزمایشگاهی و تحلیل عددی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهرکرد - دانشکده کشاورزی 1393
  امیر ارسلان امینی   شاهین بشارتی

با توجه به تولید فراوان سیب درختی در ایران و سطح بالای ضایعات این محصول، بهبود سیستم های فرآوری در راستای کاهش ضایعات و افزایش کیفیت ضروری است. یکی از مهم ترین روش های فرآوری محصولات برای جلوگیری از ضایعات بیش از حد، خشک کردن می باشد. این فرآیند نه تنها ماندگاری مواد غذایی را افزایش می دهد، بلکه در بسیاری از موارد، به عنوان یکی از مراحل فرآوری محصولات کشاورزی، از اهمیت خاصی برخوردار است. در فرآیند خشک کردن، انتقال جرم از قسمت داخلی محصول به سطح و از سطح به محیط صورت می گیرد. در پژوهش حاضر فرآیند انتقال جرم در طی خشک کردن در آون، با استفاده از قانون دوم فیک (fick’s) به روش المان محدود با نرم افزار متلب (matlab) بررسی شد. بدین منظور، نمونه سیب رقم-های گلدن دلیشز و رد دلیشز به ترتیب با محتوای رطوبت اولیه حدود 4/84 و 4/86 درصد (بر پایه تر) به شکل مکعب هایی با ابعاد 25/2 در 25/2 سانتی متر و با سه سطح ضخامتی 1، 5/1 و 2 سانتی متر برش خوردند و تا رسیدن به محتوای رطوبتی حدود 10 درصد بر پایه تر، در سه سطح دمای 50، 60 و 70 درجه سلسیوس خشک شدند. سینتیک خشک شدن نمونه هایسیب درختی با استفاده از روش آزمایشگاهی و تحلیل عددی بررسی شد. به منظور ارزیابی مدل، نتایج عددی و نتایج حاصل از آزمایش با دو شاخص خطای نسبیو خطای نسبی میانگین مقایسه شدند. نتایج ارزیابی مدل برای رطوبت برگه ی سیب، انحراف داده های مدل عددی از داده های آزمایشگاهی را بین 01/12 تا 93/14 درصد و متوسط انحراف نسبی را بین 66/6% و 78/9 % نشان داد که نشان دهنده سازش خوب بین مدل عددی حاضر با داده های تجربی است. در نتیجه از مدل شبیه سازی شده می توان برای پیش بینی تغییرات رطوبت داخل سیب در طی خشک کردن استفاده نمود.

بررسی رفتارمکانیکی دانه سویا تحت بارگذاری فشاری با استفاده از روش المان محدود
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهرکرد - دانشکده کشاورزی 1393
  فاطمه سالک   داود قنبریان

لوبیای روغنی یا سویا مهمترین منبع تامین روغن گیاهی در جهان است. با توجه به سطح بالای زیر کشت و تامین بخش عمده ای از روغن مصرفی کشور از طریق فرآوری دانه های این گیاه، بررسی رفتار دانه های سویا تحت تاثیر بارگذاری فشاری در دستور کار این پژوهش قرار گرفت. بدین منظور اثرات نوع رقم در سه سطح (m7, l17 و b.p) و میزان رطوبت در سه سطح (10، 12 و 14 درصد بر پایه خشک) بر روی خواص فیزیکی و اثرات نوع رقم و میزان رطوبت در سه سطح ذکر شده، به همراه دما (در سه سطح 20، 40 و 60 درجه سلسیوس) بر روی خواص مکانیکی دانه سویا بررسی شدند. همچنین برای بررسی رفتار رئولوژیکی سویا، آزمون خزش برای هر سه رقم و در سه سطح رطوبت و دمای مورد نظر انجام و نتایج حاصل با مدل برگر برازش داده شده و پارامترهای مدل تعیین شدند. برای شبیه سازی رفتار رئولوژیکی سویا تحت آزمون خزش، از نرم افزار abaqus استفاده شد. نتایج مربوط به خواص فیزیکی دانه سویا نشان داد که رطوبت اثر معنی داری بر روی تمام خواص فیزیکی هر سه رقم مورد بررسی داشته است. نتایج تجزیه واریانس خواص مکانیکی نشان داد که اثرات دما، رطوبت و رقم بر پارامترهای مکانیکی مورد بررسی شامل تغییرشکل بیشینه، کرنش گسیختگی، انرژی لازم برای گسیختگی، چقرمگی، نیروی گسیختگی و ضریب الاستیسیته ی ظاهری معنی دار است. طبق نتایج این تحقیق در هر سه رقم با افزایش میزان رطوبت، میزان تغییرشکل بیشینه، کرنش گسیختگی، انرژی لازم برای گسیختگی و چقرمگی افزایش و نیروی گسیختگی و ضریب الاستیسیته ظاهری کاهش یافتند. پارامترهای به دست آمده برای مدل برگر با کمک شاخص های آماری ضریب تبیین (r2) و ریشه میانگین مربعات خطا (rmse) ارزیابی و نتایج، نشان دهنده مناسب بودن برازش انجام شده بود. بررسی رفتار رئولوژیکی سویا نشان داد با افزایش دما و رطوبت، مدول الاستیسیته آنی، مدول الاستیسیته تاخیری، ویسکوزیته آنی و ویسکوزیته تاخیری دانه ها کاهش می یابند، در حالی که زمان تاخیر با افزایش رطوبت و دما، افزایش یافت. برای شبیه سازی رفتار رئولوژیکی سویا مدل اجزا محدود دانه در نرم افزار ساخته و خواص آن به صورت ویسکوالاستیک تعریف شدند. نتایج به دست آمده از شبیه سازی کامپیوتری به کمک دو شاخص خطای نسبی و میانگین خطای نسبی با داده های حاصل از آزمایش مورد مقایسه قرار گرفتند. انحراف داده های به دست آمده توسط مدل از داده های آزمایشگاهی، برای کرنش خزشی بین 97/3 تا 84/14 درصد و متوسط انحراف نسبی داده های شبیه سازی شده نسبت به داده های آزمایشگاهی نیز بین 43/2 و 98/9 درصد محاسبه شد. نتایج ارزیابی نشان می دهد که مقدار هر دو شاخص مورد نظر برای سه رقم سویا در محدوده ای قرار دارند که از نظر محققان بیان گر توانایی مدل شبیه سازی شده در پیش بینی رفتار رئولوژیکی سویا با استفاده از آزمون خزش است.

امکان سنجی تعیین میزان تازگی شیر فرادما با استفاده از پردازش تصویر در ترکیب با شبکه ی عصبی مصنوعی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهرکرد - دانشکده کشاورزی 1393
  رضوان بهارلوئی   مهدی قاسمی ورنامخواستی

شیر و فرآورده های لبنی به عنوان یک منبع پروتئین غنی دامی و با ارزش غذایی بالا، جایگاه ویژه ای در تغذیه انسان دارند. مهمترین نگرانی در محصولات لبنی به سلامت و کیفیت آن ها مربوط می شود. با توجه به اهمیت موضوع هدف از این تحقیق استفاده از تکنیک های غیر مخرب پردازش تصویر دیجیتال و شبکه عصبی مصنوعی به منظور ارزیابی کیفیت شیر فرا دما بود. برای انجام این پژوهش 110 پاکت شیر uht به مدت شش ماه توسط انکوباتور در دمای ثابت c?25 ذخیره شده و در طی این مدت مورد آزمایش قرار گرفتند. عامل های مورد نظر زمان نگهداری (11سطح)، حجم نمونه (سه سطح) و شدت روشنایی نور (دو سطح) بودند که به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با ده تکرار آزمایش شدند. تجزیه و تحلیل داده ها با نرم افزارهای آماری انجام شد. به منظور عکس برداری از نمونه های شیر از اتاقک نور با نور پردازی ویژه و برای پردازش تصاویر بدست آمده از جعبه ابزار پردازش تصویر نرم افزار متلب استفاده شد. میزان تازگی شیر به عنوان متغیر وابسته در این پژوهش، با استخراج ویژگی های رنگ و بافت تصاویر گرفته شده مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا میانگین شدت رنگ به عنوان ویژگی رنگی، از شدت سطح خاکستری تصویر و کانال های رنگی r، g، b، h، s، v، l، a* و b* سیستم های رنگی rgb، hsv و cielab، برای تک تک تصاویر محاسبه شد. هم چنین برای هر نه کانال رنگی مذکور و شدت سطح خاکستری تصاویر ویژگی های بافتی تصاویر از طریق هیستوگرام شدت و ماتریس هم اتفاقی سطح خاکستری استخراج گردید. آنالیز واریانس داده های به دست آمده نشان داد که اثر عامل های مورد بررسی یعنی زمان نگهداری، حجم نمونه و شدت روشنایی نور بر ویژگی شدت نور و ویژگی بافتی میانگین ماتریس هم اتفاقی معنی دار بوده است لذا این دو ویژگی به عنوان ورودی های شبکه عصبی پرسپترون چند لایه پس انتشارخطای لینک شده با الگوریتم ژنتیک مورد استفاده در این پژوهش انتخاب شدند. داده ها به دو روش دسته بندی و شبکه عصبی مصنوعی مذکور برای هر دسته به طور جداگانه راه اندازی شد. در روش اول داده ها به دو قسمت بر حسب تیمار شدت روشنایی نور تقسیم شدند؛ در روش دوم هر دسته داده تقسیم شده بر حسب شدت روشنایی نور بر حسب حجم نمونه گیری نیز تفکیک و در نهایت شش دسته داده ایجاد شد. شبکه عصبی مصنوعی در پیش بینی میزان تازگی شیر uht برای دو سطح شدت روشنایی نور مورد بررسی به ترتیب با کسب ضرایب همبستگی بیش از 96/0 و 98/0 و مقادیر خطای قابل قبول، دقت خوبی در پیش بینی داشت و موفق عمل کرد. با توجه به نتایج شدت روشنایی نور دو نسبت به شدت روشنایی نور یک، عملکرد بهتری در ایجاد داده های با قابلیت تفکیک پذیری بیشتر مصنوعی به منظور پیش بینی میزان تازگی شیر uht برای شبکه عصبی داشته است. در روش دوم دسته بندی داده ها، در هر شش دسته، شبکه عصبی مصنوعی دقت 100% در پیش بینی داشت. نتایج حاصل از این پژوهش بیانگر موفقیت تکنیک های پردازش تصویر و شبکه عصبی مصنوعی در تعیین میزان تازگی شیر uht طی دوره ذخیره سازی آن است؛ که این موضوع مقدمه ای بر ورود این تکنیک ها به صنعت لبنیات است.