نام پژوهشگر: حکمت ربانی

اندازه گیری و تحلیل میزان ارتعاش دست و بازوی اپراتور در تراکتورهای یونیورسال 650، مسی فرگوسن 285 و 299 در شرایط مختلف کاری
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده کشاورزی 1391
  محسن فریدونی   حکمت ربانی

از آنجاییکه انسان سالم محور توسعه پایدار در هر جامعه است، و موضوع ایمنی و بهداشت کار از اهمیت ویژه ای برخوردار است، بنابراین انجام بررسی و تحقیق در خصوص ریسک های موجود حین کار به منظور شناسایی خطرات و ارائه راهکار جهت حذف آنها ضروری می باشد. در این تحقیق، هدف مقایسه اثر تغییر دور موتور، و تغییر نوع زمین بر ارتعاشات وارده بر راننده در هر یک از مجموعه های تراکتور و ادوات مورد بررسی می باشد. در این تحقیق تراکتورهای یونیورسال 650 ، مسی فرگوسن 285 و 299 به همراه گاوآهن سه خیش و دیسک کششی بکار گرفته شدند و ارتعاش موثر بر دست و بازوی راننده در دورهای موتور 1300، 1500 و 1700 دور در دقیقه، و در زمین های شخم خورده و شخم نخورده، با استفاده از یک دستگاه ارتعاش سنج اندازه گیری شد و پس از تحلیل آماری، مشخص گردید اختلاف ارتعاشات وارده دست و بازوی راننده در تراکتورهای مورد آزمایش و همچنین دورهای مختلف موتور معنی دار می باشد بطوریکه در شرایط یکسان، کمترین ارتعاشات وارد بر راننده به ترتیب توسط تراکتور مسی فرگوسن285 ، مسی فرگوسن299 و یونیورسال650 رخ می دهد و در کار با دیسک، ارتعاشات کمتری نسبت به گاوآهن به راننده وارد می شود و اثر دور موتور در ارتعاشات وارده نسبت به نوع زمین بیشتر بوده و با افزایش دور موتور، میزان ارتعاش وارد بر راننده نیز افزایش یافته است.

بررسی و تحلیل عوامل موثر بر میزان گازهای خروجی و دمای روغن در تراکتورهای مختلف به روش های آماری و هوش مصنوعی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده کشاورزی 1391
  رشید غلامی   علی نجات لرستانی

هدف از این تحقیق بررسی اثر نوع تراکتور و ادوات متصل به آن بر میزان گازهای خروجی و دمای روغن موتور در حین انجام عملیات مختلف بود. تراکتورهای مسی فرگوسن 285 ، رومانی 650 و گلدونی و همچنین ادوات، بذرپاش گریز از مرکز، گاوآهن برگرداندار، کولتیواتور، روتیواتور، سم پاش بوم دار پشت تراکتوری و گاوآهن چیزل مورد بررسی قرار گرفتند. میزان گازهای خروجی و دمای روغن با استفاده از دستگاه تست پنج گاز (fga 4100) با قابلیت اندازه گیری گازهای hc، co،co2، o2، no و دمای روغن موتور اندازه گیری و ثبت گردید. داده های تجربی به دست آمده با استفاده از نرم فزارهای آماری و هوش مصنوعی (شبکه عصبی و سیستم فازی-عصبی) مورد آنالیز و بررسی قرار گرفت. بعد از انجام آزمایشات و آنالیز داده ها نتایج نشان دهنده معنی دار بودن اثر نوع ادوات مورد استفاده بر میزان گازهایno ,o2 ,co2 ,co ,hcو اثر نوع تراکتور بر میزان گازهای no ,o2 ,co2 ,hcبود. نتایج حاصل از آنالیز داده ها با استفاده از نرم افزار های هوش مصنوعی نشان دهنده دقت بالا و اعتماد پذیری بالای این نرم افزارها در پیش بینی نتایج بود، به نحوی که نتایج حاصل از این نرم افزارها ضریب همبستگی بالا و خطای پائین را نشان داد.

بررسی و تحلیل آلایندگی صوتی تراکتورهای مختلف به روش های آماری و هوش مصنوعی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی 1391
  فرزاد جلیلیان تبار   علی نجات لرستانی

ورود تراکتورها و ماشین های کشاورزی به مزرعه مشکلات بسیاری را در ارتباط با ایمنی و سلامت شغلی حاصل از کار این دستگاه ها برای کاربران آنها و نیز کارگران مشغول به کار در مزرعه به وجود آورده است که از آن جمله می توان به سر و صدای حاصل از کار این ادوات اشاره نمود. مهم ترین آثار نامطلوب سروصدا بر روی انسان ، مواردی مانند افت شنوایی دایم و موقت، اثر روی سیستم بینایی، اثر بر سیستم تعادلی بدن (ایجاد حالت های گیجی، تهوع و اختلال در راه رفتن)، ایجاد ناراحتی های عصبی، ایجاد ناراحتی های روانی و کاهش بازده کار می باشد. از اینرو ضرورت بررسی میزان سروصدای ماشین های کشاورزی امری اجتناب ناپذیر به نظر می رسد. در این تحقیق، نویز حاصل از سه نوع تراکتور رایج در ایران (mf285، u650 و otm930) در دو موقعیت راننده و ناظر بررسی گردید. دلیل انتخاب این تراکتورها، رایج بودن در ایران و بدون کابین بودن آنها است. همچنین سطح صدای این تراکتورها در زمان کار با هشت نوع وسیله کشاورزی (گاو آهن برگرداندار، گاو آهن چیزل، خاک همزن، هرس بشقابی، نهرکن، کولتیواتور مزرعه، دانه پاش پران و سمپاش پشت تراکتوری بوم دار) اندازه گیری شد. در مورد تراکتور otm930 ادوات مطالعه شده شامل خاک همزن، گاو آهن برگرداندار و تریلر بود. آزمایشات در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه رازی کرمانشاه و به صورت اسپلیت پلات با طرح پایه ی بلوک های کامل تصادفی با آزمایش فاکتوریل با تیمارهای نوع تراکتور در سه سطح، هشت سطح ادوات و با سه تکرار اجرا شد. برای انجام آزمون های لازم، محل آزمون بر اساس استانداردهای مربوطه مهیا گردید. با استفاده از داده های به دست آمده زمان مجاز کار با این تراکتورها و ادوات مختلف مشخص گردید. همچنین مدل های شبکه عصبی مصنوعی و anfis برای پیش بینی سطح صدای این تراکتورها ایجاد گردید. بر اساس داده های به دست آمده مشخص گردید که سطح صدای تراکتورهای مذکور در زمان کار با ادوات ذکر شده بیش از حد مجاز (db(a)85) است. بر اساس نتایج آزمون چند دامنه ای دانکن بیشترین سطوح صدا در هر دو نوع تراکتور mf285 و u650 و در موقعیت راننده مربوط به گاو آهن چیزل (db(a) 46/93) و خاک همزن (به ترتیب db(a) 15/92) بود. همچنین مشخص گردید که میزان ساعات مجاز کار با اغلب ادوات و هر دو نوع تراکتورmf285 و u650 (در موقعیت راننده) کمتر از 3 ساعت می باشد. در تراکتور otm930 بیشترین سطح صدا در موقعیت راننده مربوط به خاک همزن و برابر با db(a) 7/94 بود. مقادیر r2 و sse به دست آمده برای مدل شبکه عصبی و مدل anfis ارائه شده به ترتیب برابر با 89/0 و 04/188، 917/0و 11/76 بود. این مقادیر به دست آمده برای مدل های ارائه شده نشان دهنده توانایی خوب آنها برای پیش بینی سطح صدا می باشد.

تحلیل و ارزیابی ارگونومی تراکتورهای mf399 ، mf285 و u650 به کمک نرم افزار کتیا و ارائه شرایط بهینه کاری اپراتور
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده کشاورزی 1391
  علی بهزادی   حکمت ربانی

در بخش اول این تحقیق، پوسچر (وضع قرارگیری) رانندگان حین رانندگی با تراکتورها در دو حالت رانندگی رو به جلو و رو به عقب مورد ارزیابی قرار می گیرد. بدین منظور، وضعیت قرارگیری رانندگان در نرم افزار کتیا شبیه سازی شده و تست استاندارد rula بر روی آنها انجام گرفت. امتیاز هریک از اندام رانندگان در دو حالت رانندگی محاسبه و یک امتیاز نهایی که معرف میزان مخاطرات عضلانی- اسکلتی می باشد، برای آنها ارائه شد. در بخشی دیگر از این تحقیق، یکی دیگر از پارامترهای ارگونومی؛ ارتعاش وارد بر رانندگان و پارامترهای وابسته به آن نظیر شاخص a(8) و حداکثر زمان رانندگی محاسبه و ارزیابی شد. با استفاده از دستگاه ارتعاش سنج مدل sv100 ساخت ژاپن، ارتعاش وارد بر سه راننده با وزن های مختلف در شرایط مختلف رانندگی اندازه گیری شد. تیمارهای در نظر گرفته شده برای انجام این قسمت از تحقیق عبارت بودند از: نوع تراکتور، وزن راننده (58، 69 و kg81)، دور موتور (1200، 1800 و rpm 2200) و دنده حرکت تراکتور (حالت درجا، دنده 3 سبک و دنده عقب)؛ که تأثیر هر یک از این پارامترها بر ارتعاش وارد بر راننده مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از تجزیه واریانس مقادیر بدست آمده نشان داد که نوع تراکتور، راننده، دنده، دور موتور و تأثیر متقابل تراکتور × دنده اثر معنی داری در سطح 1% بر میزان مقادیر شتاب rms وارد بر راننده دارد. به موازات داده برداری در آزمایش اندازه گیری ارتعاش، میزان ضربان قلب این سه راننده نیز با استفاده از دستگاه نبض سنج مدل beurer pm45 ساخت کشور آلمان اندازه گیری شد. متغیرهای در نظر گرفته شده برای این آزمون عبارت بودند از: سن رانندگان، نوع تراکتور و دنده حرکت تراکتور. در این آزمون نیز تاثیر هریک از این متغیرها بر مقادیر ضربان قلب رانندگان مشخص شد.

بررسی تأثیر درصد اکسیژن هوای ورودی موتور بر توان، مصرف سوخت و آلایندگی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده کشاورزی 1392
  محمد حسین احمدی   حکمت ربانی

با رشد چشمگیر تعداد وسایل نقلیه موتوری و با توجه به میزان آلایندگی و مصرف سوخت برگشت ناپذیر قابل ملاحظه آن ها، امروزه پژوهش های بسیاری در زمینه بهینه سازی موتورهای وسایل نقلیه موتوری در راستای کاهش آلایندگی و مصرف سوخت و همچنین افزایش توان آن ها توسط پژوهشگران صورت گرفته است. از این رو، هدف این تحقیق بررسی تأثیر غلظت اکسیژن موجود در هوای ورودی و سرعت دورانی موتور بر آلایندگی، توان و مصرف سوخت موتور اشتعال جرقه ای بنزینی به منظور یافتن مقدار بهینه غلظت اکسیژن و سرعت دورانی موتور جهت حداقل آلودگی و مصرف سوخت و حداکثر توان می باشد. در این راستا، هوا با غلظت های اکسیژن 8/20% (هوای محیط)، 6/21%، 6/22%، 6/23%، 8/24% و 27% تهیه و در دسترس موتور قرار داده شد. سپس تأثیر آن ها بر پارامترهای آلاینده ی مونوکسیدکربن (co)، دی اکسیدکربن (co2)، هیدروکربن های نسوخته (hc) و نیتروژن-اکسیدها (nox) و همچنین گشتاور ترمزی و مصرف سوخت مورد اندازه گیری، توصیف، تجزیه واریانس anova، بررسی، مقایسه، مدل سازی رگرسیونی، مدل سازی فازی-عصبی و بهینه سازی توسط الگوریتم ژنتیک قرار گرفتند. نتایج توصیفات آماری با حدقل انحراف معیار و ضریب تغییرات مناسب نشان داد که با افزایش میزان غلظت اکسیژن موجود در هوای منیفولد ورودی موتور، میزان co و hc کاهش چشمگیر و co2، nox، گشتاور ترمزی و مصرف سوخت هرکدام به نسبتی افزایش داشتند. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش سرعت دورانی موتور همزمان با افزایش میزان غلظت اکسیژن، میزان co، co2، hc و nox کاهشی قابل ملاحظه و گشتاور ترمزی و مصرف سوخت نیز افزایش چشمگیری داشتند. با توجه به نتایج تجزیه واریانس یک طرفه anova، سرعت دورانی و غلظت اکسیژن موجود در هوای منیفولد ورودی موتور بر خروجی های co، co2، hc، nox، گشتاور ترمزی و مصرف سوخت اثر معنی داری در سطح یک درصد داشتند. همچنین، آزمون چند دامنه ای دانکن نشان داد که خروجی های co، co2، hc، nox، گشتاور ترمزی و مصرف سوخت در سرعت های دورانی و غلظت های اکسیژن مختلف دارای اختلاف معنی داری در سطح یک درصد هستند. از طرفی، تجزیه واریانس (میانگین مربعات) چند متغیره نشان داد که غلظت اکسیژن موجود در هوا، سرعت دورانی موتور و غلظت اکسیژن موجود در هوا و سرعت دورانی بطور هم زمان اثر معنی داری در سطح یک درصد بر خروجی های co، co2، hc، nox، گشتاور ترمزی و مصرف سوخت داشتند. نتایج تجربی به دست آمده مورد مدل سازی رگرسیونی دو بعدی و سه بعدی قرار گرفتند. برای هر پارامتر در دو بعد و سه بعد با ضریب تعیین بالای 90% مدل های رگرسیونی ایجاد گردید. همچنین برای هر پارامتر مدل های فازی-عصبی با ضریب تعیین بالای 98% و rmse بسیار مناسب ایجاد گردید. مدل های رگرسیونی دو بعدی به دست آمده توسط الگوریتم ژنتیک بهینه سازی شدند. به ترتیب میزان غلظت اکسیژن و سرعت دورانی بهینه گزارش شده توسط الگوریتم ژنتیک برای مونوکسیدکربن برابر 056/24% و rpm 4103، دی اکسید کربن برابر 7/20% و rpm 5100، هیدروکربن های نسوخته برابر 735/24% و rpm 3454، نیتروژن اکسیدها برابر 7/20% و rpm 5083، گشتاور ترمزی برابر 51/37% و rpm 5000 و مصرف سوخت برابر 7/20% و rpm 920 بودند. با جایگذاری مقادیر ورودی بهینه به دست آمده در مدل های رگرسیونی میزان مونوکسیدکربن برابر 001941/0%، دی اکسیدکربن برابر 7843074/10%، هیدروکربن های نسوخته برابر ppm 00428556/0، نیتروژن اکسیدها برابر ppm 01073446/0، گشتاور ترمزی برابر n.m 036/149 و مصرف سوخت برابر l/100km 23/5 به دست آمدند. مدل های رگرسیونی سه بعدی به دست آمده نیز توسط الگوریتم ژنتیک بهینه سازی چندمنظوره شدند. میزان غلظت اکسیژن و سرعت دورانی بهینه گزارش شده توسط الگوریتم ژنتیک برای آلایندگی به ترتیب برابر 573/22% و rpm 3456 بودند. با جایگذاری مقادیر ورودی بهینه به دست آمده در مدل های رگرسیونی میزان مونوکسیدکربن برابر 077/0%، دی اکسیدکربن برابر 677/11%، هیدروکربن های نسوخته برابر ppm 585/33 و نیتروژن اکسیدها برابر ppm 226/37 به دست آمدند. میزان غلظت اکسیژن و سرعت دورانی بهینه گزارش شده توسط الگوریتم ژنتیک برای گشتاور ترمزی-مصرف سوخت (توأم) مدل های رگرسیونی نیز به ترتیب برابر 068/22% و rpm 1666 بودند. با جایگذاری مقادیر ورودی بهینه به دست آمده در مدل های رگرسیونی میزان گشتاور ترمزی برابر n.m 886/74 و مصرف سوخت برابر l/100km 932/7 به دست آمدند. مدل های فازی-عصبی به دست آمده نیز توسط الگوریتم ژنتیک بهینه سازی چندمنظوره شدند. میزان غلظت اکسیژن و سرعت دورانی بهینه گزارش شده توسط الگوریتم ژنتیک برای آلایندگی به ترتیب برابر 861/22% و rpm 2795 بودند. با جایگذاری مقادیر ورودی بهینه به دست آمده در مدل های فازی-عصبی میزان مونوکسیدکربن برابر 105/0%، دی اکسیدکربن برابر 1/12%، هیدروکربن های نسوخته برابر ppm 271/33 و نیتروژن اکسیدها برابر ppm 614/46 به دست آمدند. میزان غلظت اکسیژن و سرعت دورانی بهینه گزارش شده توسط الگوریتم ژنتیک برای گشتاور ترمزی-مصرف سوخت (توأم) مدل های فازی-عصبی نیز به ترتیب برابر 26/24% و rpm 2426 بودند. با جایگذاری مقادیر ورودی بهینه به دست آمده در مدل های فازی-عصبی میزان گشتاور ترمزی برابر n.m 28/88 و مصرف سوخت برابر l/100km 772/10 به دست آمدند. برای مقایسه دو مدل فازی-عصبی و رگرسیونی نرم افزاری توسط زبان برنامه نویسی matlab نوشته شد که کمک شایانی به پیش بینی آلایندگی، توان و مصرف سوخت موتور بنزینی با توجه به میزان درصد اکسیژن هوای ورودی و سرعت دورانی موتور می کند. دبی هوای مصرفی موتور توسط مدلی خطی با ضریب تبیین 994/0 معرفی گردید.

مدل سازی برخی خواص فیزیکی و مکانیکی پرتقال با روش آماری و هوش مصنوعی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده کشاورزی 1392
  سجاد سبزی   پیام جوادی کیا

پرتقال میوه ای از خانواده مرکبات می باشد که سرشار از ویتامین و مواد معدنی و دیگر عناصر مغذی است. طبقه بندی میوه بر اساس جرم، حجم،ph و ضخامت پوست جهت توسعه بندی، بازار پسندی و سیستم فرآوری بسیار مهم می باشد. اندازه گیری این خصوصیت ها بر اساس دو روش مستقیم و غیر مستقیم امکان پذیر می باشد. بینایی ماشین و پردازش تصویر روش های نوینی هستند که در بخش کشاورزی کاربردهای مختلفی دارند. از جمله کاربردهای بینایی ماشین تعیین حجم، درجه بندی، تشخیص آسیب های سطحی، تعیین رقم محصولات مختلف می باشد. محاسبات نرم مجموعه ای از روش های محاسباتی مانند منطق فازی، شبکه های عصبی مصنوعی و الگوریتم ژنتیک می باشد. این روش های محاسباتی برخلاف روش های سخت، که مجموعه های بزرگی از روش های معمولی مانند روش های تصادفی و آماری را شامل می گردد، حل های غیر دقیقی از مسائل خیلی پیچیده را از طریق مدل سازی و آنالیز عرضه می کند. در این تحقیق به بررسی چگونگی مدل سازی سه رقم پرتقال بم، خونی و تامپسون بر اساس جرم، حجم، ph و ضخامت پوست آن ها و با استفاده از داده های مستقیم و پردازش تصویر و روش های رگرسیون چند متغیره خطی، عصبی – فازی پرداخته شده است. 300 نمونه پرتقال بصورت تصادف انتخاب گردید. تمام آزمایش ها در مدت دو روز با دمای آزمایشگاه بین 22 تا 26 درجه سانتی گراد انجام شد. الگوریتم توسعه داده شده در نرم افزار matlab قادر به اندازه گیری مساحت، محیط، نسبت طول به مساحت، ارزش مقادیر قرمز، سبز و آبی، عرض، کنتراست، بافت، نسبت عرض به مساحت، عرض به طول، ناهمواری و طول می باشد. در روش های عصبی – فازی و عصبی – ژنتیک داده ها به دو دسته 70 درصد، جهت آموزش شبکه ی توسعه داده شده و 30 درصد، جهت ارزیابی شبکه ی آموزش یافته تقسیم شدند. در این تحقیق خواص مکانیکی پرتقال بم نیز بررسی شد. معیار ارزیابی مدل ها عبارتند از ضریب تعیین، میانگین مربعات خطا و مجموع مربعات خطا، مدل سازی جرمی، حجمی و ضخامت پوست دارای ضریب تعیین قابل قبولی می باشند.

ارزیابی تأثیر پیش خنک سازی بر روی خواص فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی توت فرنگی به روش های آماری و هوش مصنوعی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده کشاورزی 1392
  زهرا عزیزی   پیام جوادی کیا

این تحقیق به منظور بررسی اثر تیمار پیش خنک سازی بر برخی خواص فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی توت فرنگی انجام شد. به این منظور اثر دو روش انتقال محصول (روش پیش خنک سازی و روش معمولی)، در سه دمای مختلف (2، 4 و 6 درج? سلسیوس) و چهار زمان نگهداری ( 2، 4، 6 و 8 روز) بر خصوصیات مذکور مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه، تحت تیمارهای مورد نظر خواص فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی محصول اندازه گیری شد. خواص فیزیکی مورد بررسی شامل قطر میانگین هندسی، جرم، حجم، چگالی، درصد رطوبت ( بر پای? تر) و ph، خواص مکانیکی شامل نیروی مورد نیاز برای برش، انرژی مورد نیاز برای برش، مدول الاستیسیت? برشی، نیروی مورد نیاز برای نفوذ، انرژی مورد نیاز برای نفوذ و مدول الاستیسیت? مورد نیاز برای نفوذ و خواص شیمیایی شامل محتوای قندهای محلول، پروتئین های محلول و فعالیت آنزیم های پراکسیداز (pod) و سوپراکسید دیسموتاز (sod) بودند. علاوه بر اثر دما و زمان، اثر محدود? قطر میانگین هندسی ( بزرگتر از 34 میلیمتر و کوچکتر از 34 میلیمتر)، سرعت برش و نفوذ (150، 250 و 350 میلیمتر بر دقیقه) و زاوی? برش (صفر، 30 و 45 درجه) بر روی خواص مکانیکی بررسی شد. این تحقیق در قالب طرح کاملاً تصادفی با آزمایش فاکتوریل انجام شد. بعد از داده برداری، داده های تجربی به دست آمده با استفاده از نرم افزار آماری (spss) مورد آنالیز قرار گرفتند و با استفاده از نرم افزار هوش مصنوعی (anfis) مدل شدند. بعد از انجام آزمایشات و آنالیز داده ها، نتایج نشان دهند? معنی دار بودن اثر دما و زمان بر روی خواص فیزیکی و شیمیایی و اثر دما، زمان، محدود? قطر میانگین هندسی، سرعت و زاویه بر روی خواص مکانیکی بود. اثر دما و زمان و اثر متقابل آن ها در سطح 1/0 درصد بر تغییرات چگالی و قطر میانگین هندسی معنی دار بود. دما در سطح پنج درصد و زمان در سطح 1/0 درصد و اثر متقابل آن ها در سطح یک درصد بر تغییرات جرم اثر معنی دار داشت. اثر دما در سطح پنج درصد و اثر زمان و اثر متقابل آن ها در سطح 1/0 درصد بر تغییرات حجم و ph معنی دار بود. دما در سطح پنج درصد و زمان در سطح یک درصد بر تغییرات درصد رطوبت اثر معنی دار داشت. اثر دما و زمان در سطح پنج درصد بر روی محتوای قندهای محلول و سرعت فعالیت آنزیم های pod و sod معنی دار بود. دما در سطح یک صدم و زمان در سطح پنج درصد بر روی غلظت پروتئین های محلول اثر معنی دار داشت. به همین ترتیب تیمارهای دما، زمان، محدود? قطر میانگین هندسی، سرعت و زاویه در سطوح مختلف بر خواص مکانیکی تأثیرگذار بود. نتایج حاصل از مدل سازی داده ها با استفاده از نرم افزار هوش مصنوعی (anfis)، نشان دهند? دقت بالا و اعتمادپذیری بالای نرم افزار مورد نظر در پیش بینی نتایج بود، به نحوی که نتایج حاصل، ضریب همبستگی بالا و خطای پایین را نشان داد. ضریب همبستگی برای تمامی نتایج یک به دست آمد. کمترین مقدار mse، mae و sse برای pod به دست آمد که به ترتیب برابر با 17-10× 83/4، 9-10× 52/6 و 16-10× 45/1 شدند.

تأثیر باز خورانی گازهای اگزوز بر عملکرد و مشخصه ی آلاینده های موتور تراکتور با سوخت بیودیزل
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بوعلی سینا - دانشکده علوم کشاورزی 1392
  پرویز سلطانی   حسین حاجی آقا علیزاده

چکیده: استفاده بیش از حد از سوخت های فسیلی، جهان امروز را با مشکل جدی آلودگی هوا رو به رو کرده است. به علت محدود بودن این منابع و افزایش سریع مصرف، روزبه روز روند کاهش سوخت های فسیلی افزایش می یابد؛ بنابراین پیدا کردن یک سوخت جایگزین پاک که بوسیله منابع تجدید پذیر تولید شود به یک امر ضروری تبدیل گردیده است. بیودیزل یک سوخت جایگزین بوده که می تواند به صورت خالص و یا مخلوط با سوخت دیزل در موتور دیزل بکار برده شود. از طرفی سخت تر شدن استانداردهای آلایندگی گازهای اگزوز وسایل نقلیه در سرتاسر جهان باعث شده است که چندین روش پس پالایش و پیش پالایش در موتورها بکار برده شود. بازخورانی گازهای اگزوز (egr) یک روش پیش پالایش بوده که به طور گسترده ای برای کاهش و کنترل اکسیدهای نیتروژن انتشار یافته از موتور به کاربرده می شود. بازخورانی گازهای اگزوز با کاهش غلظت اکسیژن و درجه حرارت شعله سیال داخل اطاقک احتراق، انتشار اکسیدهای نیتروژن را کنترل می نماید. پژوهش حاضر به منظور بررسی اثر نرخ های مختلف egr و بیودیزل روی گشتاور، توان، مصرف سوخت ویژه، دمای گازهای اگزوز، نسبت هوا به سوخت نسبی، منواکسید نیتروژن، هیدرو کربن و منواکسید کربن موتور دیزل تراکتور انجام شده است. موتور مورد استفاده در این تحقیق، چهار سیلندر، تزریق مستقیم و دارای حجم جابه جایی 99/2 لیتر بوده است. آزمایشات اصلی در سه بخش انجام شد. بخش اول اثر بکارگیری بیودیزل تولید شده از روغن پسماند رستوران و مخلوط های مختلف آن با سوخت دیزل در حالت بدون egr، بر روی شاخص های موتور مورد بررسی قرار گرفت. تیمارهای سوختی این سری از آزمایشات شامل؛ سوخت دیزل، b10، b20 و b50 بودند. در بخش دوم، آزمایشات egr در حالت سوخت دیزل که برای بررسی و تعیین برخی از اثرات مقادیر مختلف egr (0 تا 20 درصد حجمی) بر روی شاخص های موتور، انجام شدند. در بخش سوم، تأثیر مقدار egr بر روی شاخص های عملکرد و آلایندگی چهار سوخت دیزل خالص، b10، b20 و b50 مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. با استفاده از egr، کاهش در توان، گشتاور، نسبت هوا به سوخت نسبی، دمای گازهای اگزوز و منواکسید نیتروژن مشاهده شد، ولی مشخص گردید که آلاینده های هیدروکربن و منواکسید کربن افزایش داشته اند. سوخت بیودیزل باعث افزایش درجه حرارت داخل سیلندر و در نتیجه افزایش انتشار منواکسید نیتروژن می شود، این در حالی است که مقدار منواکسید کربن و هیدروکربن با این سوخت کاهش یافته است. هم چنین افزایش در مقدار بیودیزل مخلوط های سوختی باعث کاهش در توان و گشتاور شده و به دلیل ارزش حرارتی پایین آن مقدار مصرف سوخت ویژه افزایش می یابد. به طور کلی هنگامی بکارگیری بیودیزل به همراه egr، باعث کاهش همزمان هر سه آلاینده no، hcو co گردید. همچنین می توان گفت که به هنگام بکارگیری بیودیزل، egr اثر منفی کمتری بر روی شاخص های عملکردی موتور، نسبت به حالت احتراق سوخت دیزل داشت.

مدل سازی برخی خواص فیزیکی و مکانیکی توت فرنگی با روش های آماری و هوش مصنوعی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده کشاورزی 1392
  خسرو مرادخانی   حکمت ربانی

دانستن ویژگی های فیزیکی و مکانیکی میوه توت فرنگی برای تجهیزات پس برداشت ماننده تمیز کردن، درجه بندی و بسته بندی لازم می باشد. در میان خصوصیات فیزیکی ابعاد، جرم ، حجم و سطوح تصویر پارامترهای مهمی در سیستم های اندازه و درجه بندی می باشد. میوه های با وزن ، حجم و شکل یکسان در بحث بازار پسندی مطلوب هستند. بنابراین درجه بندی میوه ها براساس وزن و حجم هزینه های بسته بندی و حمل و نقل را کاهش داده، همچنین الگوهای بسته بندی مناسب را فراهم می کند. سیستم های درجه بندی مختلف جهت اندازه بندی براساس پارامترهای ویژه لازم می باشد. بنابراین در این تحقیق، تعدادی ویژگی فیزیکی و مکانیکی دو رقم توت فرنگی مورد بررسی قرار گرفت. ویژگی های هندسی شامل طول، عرض ، ضخامت ، قطر متوسط هندسی ، جرم ، حجم ، سطح تصویر و کرویت استخراج شد. همچنین خواص اصطکاکی دو رقم توت فرنگی، کاماروسا و پاروس روی سطح شیشه ، ورق گالولنیزه و چوب بررسی شد. همچنین در این تحقیق خواص مکانیکی، شامل بیشینه نیرو ، انرژی و توان مورد نیاز برای شکست توت فرنگی، تحت بارگذاری فشاری بین دو صفحه تخت اندازه گیری و ارزیابی شد. آزمایش ها در سه سرعت بارگذاری (5 ، 15و 25 میلیمتر بر دقیقه) با پنج تکرار انجام شد. با توجه به افزایش سرعت بارگذاری بیشینه نیروی شکست و انرژی شکست نیز افزایش داشت با توجه به آزمایشات صورت گرفته مشاهده شد بیشترین نیروی بیشنه شکست 37/35 نیوتن برای توت فرنگی رقم کاماروسا و 01/19 نیوتن برای توت فرنگی رقم پاروس بدست آمد. در این تحقیق به بررسی چگونگی مدل سازی جرمی و حجمی دو رقم توت فرنگی،کاماروسا وپاروس با روش های رگرسیون چند متغیره خطی و عصبی- فازی (anfis) پرداخته شده است. در روش های عصبی- فازی داده ها به دو دسته 70 درصدی جهت آموزش شبکه ی توسعه داده شده و 30 درصدی جهت ارزیابی شبکه آموزش یافته تقسیم شدند. معیار ارزیابی مدل ها عبارتند از : ضریب تعیین، میانگین مربعات خطا و مجموع مربعات خطا. مدل سازی جرمی ، حجمی دارای ضریب تعیین قابل قبولی می باشند. به صورتی که بهترین ضرایب تعیین بدست آمده از روش( anfis) برای دو رقم کاماروسا و پاروس به ترتیب برابر 925/0 و 962/0 برای مدل سازی جرمی و 694/0 و 947/0 برای مدل سازی حجمی بدست آمد. و بهترین ضرایب تعیین بدست آمده از روش رگرسیون خطی برای دو رقم کاماروسا و پاروس به ترتیب برابر 578/0 و 905/0 برای مدل سازی جرمی و 378/0 و 913/0 برای مدل سازی حجمی بدست آمد. برای مدل سازی مزه توت فرنگی نتایج مطلوبی بدست نیامد، به صورتی که ضرایب تعیین بدست آمده از روش (anfis) برای دو رقم کاماروسا و پاروس به ترتیب برابر 445/0 و 396/0 بود. و ضرایب تعیین بدست آمده از روش رگرسیون خطی برای دو رقم کاماروسا و پاروس به ترتیب برابر 071/0 و 012/0 بود.

بررسی تأثیر استفاده از سوخت بیودیزل برروی برخی آلایندگی های تراکتور 285-mf
پایان نامه دانشگاه رازی - کرمانشاه - دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی 1393
  صابر حقیقی   حکمت ربانی

این تحقیق به منظور بررسی اثر سوخت بیودیزل بر روی برخی آلایندگی های موتور تراکتور mf-285 انجام شد. به این منظور برای مقایسه و تاثیر استفاده از سوخت بیودیزل، از 6 نوع سوخت با درصدهای 0، 2، 4، 6، 8 و 10 درصد و نیز از سه دور موتور 800، 900 و 1000 دور در دقیقه و دو جاده آسفالت و زراعی استفاده شد. همچنین برای تاثیر استفاده از ادوات نیز از تریلر دو چرخ استفاده شد. آلاینده های مورد بررسی شامل مونوکسید کربن (co)، دی اکسیدکربن (co2)، هیدروکربن های نسوخته (uhc) و اکسیدهای نیتروژن (nox) بودند. این تحقیق در قالب بلوک کاملا تصادفی با آزمایش فاکتوریل انجام شد. تحلیل داده ها به کمک نرم افزار spss و در غالب بلوک کاملاً تصادفی با آزمایش فاکتوریل انجام گرفت. آنالیز داده ها نشان داد که تغییرات مونوکسید کربن و هیدروکربن های نسوخته دارای رابطه معناداری با سوخت، سرعت و جاده در سطح 5 درصد و با ادوات در سطح 1 درصد می باشد. بررسی نتایج نشان داد که تغییرات دی اکسید کربن نیز با سوخت وسرعت در سطح 5 درصد و با جاده و ادوات در سطح 1 درصد دارای رابطه معناداری می باشد. همچنین نتایج نشان داد که تغییرات اکسیدهای نیتروژن با سوخت، سرعت، جاده و ادوات در سطح 5 درصد دارای رابطه معناداری می باشد.

بررسی روند تغییرات خواص شیمیایی، میکروبی و مکانیکی بافت گوشت سر دست گوساله طی مدت زمان ماندگاری در سرد خانه
پایان نامه دانشگاه رازی - کرمانشاه - دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی 1393
  زهرا نظری پور   حسین جوادی کیا

این تحقیق به منظور بررسی اثر مدت زمان ماندگاری بر برخی خواص شیمیایی، میکروبی و مکانیکی بافت گوشت سردست گوساله در سردخانه انجام شد. به این منظور از ناحیه سر دست چهار لاشه گوساله نر پرواری یک ساله سالم چهار نمونه گوشت- که قبلا به مدت 24 ساعت در سردخانه 2-4 درجه سانتیگراد پس از کشتار برای انجام تغییرات نگهداری شده بودند- برداشت کرده و هر نمونه به چهار قسمت دو کیلوگرمی تقسیم شدند. هر دسته چهار تایی برای هر نوبت زمانی در سردخانه با دمای 18- درجه سانتیگراد قرار داده شد. طول دوره نگهداری حداکثر سه نوبت زمانی(روزهای 15، 30، 45) بود. پس از هر نوبت زمانی یک سری چهار تایی از نمونه های بسته بندی شده به روش هوای ساکن از سردخانه خارج و پس از انجمادزدایی در دمای اتاق از لحاظ خواص مکانیکی، میکروبی و خواص کیفی و شیمیایی مورد بررسی قرار گرفتند. زمانی که نمونه های گوشت از لاشه برداشت شد (روز اول) چهار نمونه(برداشت شده از هر یک از لاشه ها) به عنوان زمان صفر انتخاب و مورد آزمون های ذکر شده قرار گرفتند. خواص مکانیکی شامل نیروی مورد نیاز برای برش، انرژی مورد نیاز برای برش، مدول الاستیسیته برشی، نیروی مورد نیاز برای نفوذ، انرژی مورد نیاز برای نفوذ، مدول الاستیسیته نفوذی، خواص میکروبی شامل شمارش کلی باکتری های مزوفیل و ساکروفیل و همچنین خواص کیفی و شیمیایی شامل ph، درصد رطوبت و ماده خشک و چربی توتال بودند. علاوه بر اثر زمان (روز) تأثیر سرعت برش و نفوذ (300، 400 و 500 میلیمتر بر دقیقه) و زاویه برش(0، 15، 30 و 45 درجه) بر روی خواص مکانیکی مورد بررسی قرار گرفت. این تحقیق در قالب طرح کاملاً تصادفی با آزمایش فاکتوریل انجام شد. بعد از داده برداری، داده های تجربی به دست آمده با استفاده از نرم افزار آماری (spss) مورد آنالیز قرار گرفتند و خواص مکانیکی با استفاده از نرم افزار هوش مصنوعی (anfis) مدل شدند. بعد از انجام آزمایشات و آنالیز داده ها، نتایج تجزیه واریانس خواص شیمیایی و کیفی نشان داد که این بازه زمان نگهداری تأثیر معنی داری بر مقدار میانگین های درصد رطوبت، درصد ماده خشک، درصد چربی توتال و ph ندارد. تعداد باکتری های مزوفیل دارای اختلاف معنی داری با زمان نگهداری در سطح یک درصد بود نتایج حاصل از شمارش کلی باکتری های مزوفیل نشان داد که با افزایش روز های ماندگاری کاهش پیدا می کند. تعداد باکتری های ساکروفیل دارای اختلاف غیر معنی دار با زمان نگهداری بود. تغییرات نیروی مورد نیاز برای برش دارای رابطه معنی دار با زمان نگهداری و زاویه برش در سطح یک درصد و سرعت برش در سطح پنج درصد است. تغییرات انرژی مورد نیاز برای برش دارای رابطه معنی دار با زاویه در سطح یک درصد و سرعت در سطح پنج درصد می باشد. اثر متقابل زمان و زاویه و همچنین زمان و زاویه و سرعت در سطح پنج درصد بر تغییرات انرژی مورد نیاز برای برش معنی دار بود. تغییرات مدول الاستیسیته در عملیات برش دارای رابطه معنی داری با زمان نگهداری و زاویه در سطح یک درصد و سرعت در سطح پنج درصد می باشد. تغییرات نیروی مورد نیاز برای نفوذ دارای رابطه معنی داری با زمان نگهداری و سرعت در سطح یک درصد است. نتایج حاصل از مدل سازی داده های مکانیکی با استفاده از نرم افزار هوش مصنوعی (anfis)، نشان داد که مدل ها به طور کامل بر داده ها منطبق نبوده در نتیجه مقادیر ضریب تعیین پایین به دست آمد و بیشترین ضریب تعیین 99/0 و برای انرژی مورد نیاز در عملیات نفوذ و کمترین ضریب تعیین 33/0 برای انرژی مورد نیاز برای برش به دست آمد در نتیجه در مورد تحقیق صورت گرفته استفاده از نرم افزار هوش مصنوعی (anfis) نتیجه مطلوب را ارائه نداد.

بررسی تأثیر بیواتانول و درصد اکسیژن ورودی در موتور بنزینی بر آلایندگی و مصرف سوخت و تعیین ذرات معلق
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده کشاورزی 1393
  صادق محمدی   حکمت ربانی

در این تحقیق از موتور پراید با سیستم سوخت رسانی زیمنس استفاده شد. از یک کپسول اکسیژن، کمپرسور هوا، محفظه اختلاط و کیسه نایلونی برای تهیه مخلوط های هوای ورودی با اکسیژن 8/20 ، 8/21، 8/22، 8/23 و 8/24 درصد استفاده شد. سوخت های با نسبت صفر، 5، 10، 15، 20 و 25 درصد بیواتانول استفاده شدند. تأثیر این مخلوط های سوختی و بنزین معمولی بر آلایندگی، ذرات معلق و مصرف سوخت مورد بررسی قرار گرفت. موتور در دورهای 1000، 2000 و 3000 دور بر دقیقه قرار گرفت. آزمایشات در سه تکرار انجام شدند. از دستگاه تست پنج گاز airrex برای اندازه گیری آلایندگی استفاده شد. ذرات معلق توسط دستگاه پارتیکل کانتر مدل 3016 iaq محصول شرکت lighthouse ساخت کشور آمریکا اندازه گیری شد. مصرف سوخت توسط یک سوخت رسانی مجزا که به صورت موازی با سیستم اصلی بسته شده بود، اندازه گیری شد. اثر تیمارهای نوع سوخت، درصد اکسیژن اضافی و دور موتور بر گازهای خروجی اگزوز، مصرف سوخت و ذرات معلق بررسی شد. از نرم افزار spss و آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی برای تحلیل داده ها استفاده شد. مقایسه میانگین ها با روش آزمون چند دامنه ای دانکن انجام شد. با رشد روزافزون جمعیت میزان آلاینده های جوی بیش از پیش افزایش یافته است. از بین فعالیتهای انسانی، وسایل نقلیه بیش ترین سهم را در آلودگی جو دارند. آلودگی هوا باعث بروز بیماری های قلبی و ریوی میشود. بارانهای اسیدی، وارونگی جوی و اثر گلخانهای از مهم ترین آسیبهای آلودگی هوا بر محیط زیست است. گازهای hc و co در اثر احتراق ناقص مخلوط سوخت و هوا به وجود میآیند درحالی که گازهای nox و co2 در اثر افزایش دما در موتور به وجود میآیند. ذرات معلق ریز و خیلی ریز از ذرات درشت، بسیار خطرناک ترند. هدف از این پژوهش، استفاده از نسبت های مختلف سوخت بیواتانول با بنزین و هوای ورودی به موتور با درصد اکسیژن بیش تر در دورهای مختلف موتور با هدف کاهش میزان آلاینده ها، ذرات معلق و مصرف سوخت در موتور بنزینی پراید است. نتایج نشان داد اثر نوع سوخت، درصد اکسیژن ورودی و دور موتور بر تمامی صفات مورد بررسی در سطح یک درصد معنی دار بوده است. با افزایش درصد بیواتانول در سوخت، غلظت آلاینده های uhc، co2، co و ذرات معلق ریز و درشت کاهش یافت اما مصرف سوخت و nox افزایش یافت. با افزایش درصد اکسیژن ورودی، غلظت آلاینده های uhc، co، ذرات معلق ریز و درشت و مصرف سوخت کاهش یافت درحالی که nox و co2 افزایش یافت. افزایش دور موتور باعث افزایش co2، nox، ذرات معلق ریز و درشت و مصرف سوخت و کاهش آلاینده های uhc و co شد.

توسعه دستگاه آزمایشگاهی egr سرد با قابلیت تغییر دمای هوای ورودی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده کشاورزی 1394
  پیام فرامرزی   حکمت ربانی

آلاینده های خروجی وسایل نقلیه ی موتوری، به خصوص وسایل نقلیه ای که دارای موتور اشتعال جرقه ای می باشند، مهم ترین پارامترهای آلودگی هوای محیط زیست در بسیاری از کشورها را تشکیل می دهند. با توجه به رویکرد جهانی مبنی بر کاهش مصرف انرژی و حفاظت از منابع انرژی خصوصا سوخت های فسیلی در کشورهای مختلف جهان، محدودیت هایی برای مصرف سوخت خودروها در سطح بین المللی تعریف شده است. در این موتورها با غنی سازی سوخت، دمای گازهای خروجی را کاهش می دهند که این کار سبب افزایش مصرف سوخت در موتور می گردد. برای حل این مشکل می توان از بازخورانی سرد گازهای خروجی استفاده کرد. بازخورانی سرد گازهای خروجی سبب کاهش فشار و دمای ناحیه نسوخته در حین احتراق در داخل سیلندر و در نتیجه کاهش تمایل به کوبش در این موتورها می گردد. چون محل قرار گرفتن و اتصال گازهای بازخورانی خروجی تأثیر زیادی بر روی عملکرد موتور دارد، با توسعه دستگاه آزمایشگاهی egr سرد با قابلیت تعیین دمای هوای ورودی به مقادیر دل خواه (در یک محدوده خاص) می توان به بررسی هرچه بیشتر عملکرد موتور در دماهای هوای ورودی مختلف و به طور جداگانه پرداخت. در تحقیق حاضر ابتدا با استفاده از نرم افزار ansys 13 و زیر زبانه ی cfd در آن به مدل سازی و تحلیل یک رادیاتور خنک کننده برای سیستم بازخورانی گازهای خروجی اگزوز پرداخته شد و سپس بر اساس نتایج به دست آمده برای این مدل سازی اقدام به ساخت یک مدار بازخورانی با قابلیت تعیین دمای هوای ورودی موتور شد. سپس عملکرد دمایی موتور و آلاینده های تولیدی در پنج حالت بدون بازخورانی، بازخورانی بدون خنک کاری و بازخورانی با خنک کاری با سه دمای هوای خنک کاری 4/15، 5/11 و 5/7 درجه مورد بررسی قرار گرفت.