نام پژوهشگر: محمد طبسی زاده

ارزیابی و مدل سازی یک خشک کن بازگردشی کنترل خودکار با تکیه بر بازیافت گرمای هوای خروجی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده کشاورزی 1390
  محمد طبسی زاده   سعید مینایی

جستجو برای یافتن راهکارهای بهینه ‏سازی مصرف انرژی در خشک‏ کردن ذرت، منجر به شکل ‏گیری اید? استفاده از انرژی گرمایی هوای خروجی از خشک‏ کن گردید. اگرچه در مورد بازیافت هوای خروجی تحقیقاتی انجام شده است، اما در تحقیق حاضر، کنترل میزان هوای بازگردش به صورت پیوسته و نه پله‏ ای، تحت شرایط کنترل خودکار و با بهره‏ گیری از سازوکار اندازه‏ گیری پیوست? رطوبت محصول صورت می‏ پذیرد. برای نیل به این هدف، یک خشک‏ کن وعده‏ ای بستر عمیق در مقیاس آزمایشگاهی بازسازی شد و به سازوکارهای لازم برای بازگردش هوای خروجی و کنترل آن مجهز گردید. الگوریتم کنترل خشک‏ کن، کنترل میزان هوای بازگردش را بر اساس رطوبت نسبی هوای خروجی و کنترل گرمکن را بر اساس دمای هوای خشک‏ کننده انجام می‏ دهد. آزمایش‏های تجربی تحت شرایط مختلف خشکاندن شامل ترکیب سه متغیر مستقل دبی جرمی هوای خشک‏ کننده در سه سطح (0.19، 0.26 و kg/m^2.s 0.33)، دمای هوای خشک‏ کننده در سه سطح (50، 60 و ?70) و دو حالت بازگردش/عدم بازگردش هوای خروجی، در سه تکرار انجام شد. اثر دبی، دما و بازگردش/عدم بازگردش هوای خروجی بر متغیرهای وابسته شامل زمان خشک‏ شدن، انرژی مصرفی، اختلاف کلی رنگ نمونه‏ ها، شاخص قهوه‏ ای شدن و قابلیت بازجذب آب دانه‏ های ذرت با استفاده از آزمون فاکتوریل بر پایه طرح کامل تصادفی مورد مطالعه قرار گرفت. اثر دبی بر تمامی متغیرهای وابسته در سطح 1% معنی‏ دار شد. دمای هوای ورودی بر زمان خشک‏ شدن، شاخص قهوه‏ ای شدن و قابلیت بازجذب آب در سطح 1% اثر معنی‏ دار نشان داد. اثر بازگردش هوای خروجی تنها بر شاخص قهوه‏ ای شدن در سطح 1% اثر معنی‏ دار شد. بیشترین زمان خشک‏ شدن در دبی kg/m^2.s 0.19، دمای ?50 و بدون بازگردش هوای خروجی، کمترین زمان خشک‏ شدن در دبی kg/m^2.s 0.33 و دمای ?70، بیشترین مصرف انرژی در دبی kg/m^2.s 0.19، دمای ?70 و بدون بازگردش هوای خروجی و کمترین مصرف انرژی در دبی kg/m^2.s 0.26، دمای ?70 و همراه بازگردش هوای خروجی مشاهده شد. بهترین و بدترین اختلاف کلی رنگ در دمای ?50 و به ‏ترتیب در سطوح دبی 0.33 و kg/m^2.s 0.19، بهترین و بدترین میزان شاخص قهوه‏ ای شدن به‏ ترتیب در دبی kg/m^2.s 0.33، دمای ?70 و دبی kg/m^2.s 0.19، دمای ?50، کمترین قابلیت بازجذب آب در دمای ?60، دبی kg/m^2.s 0.33 و بیشترین آن در دمای ?70، دبی kg/m^2.s 0.26 مشاهده شد. نتایج حاکی از آن بود که بازگردش هوای خروجی تحت شرایط کنترل خودکار، زمان خشک ‏شدن و انرژی مصرفی را به‏ ترتیب به‏میزان 2.1% و 5.8% کاهش می‏ دهد. خشک‏ شدن ذرت در این خشک‏ کن وعده‏ ای بستر عمیق به کمک مدل معادلات دیفرانسیل با مشتقات جزئی، شبیه ‏سازی شد. مدل از چهار معادل? غیر خطی مشتقات جزئی حاصل از قوانین گرما و جرم و معادلات انتقال حرارت حاصل شده است. حل عددی مدل مذکور با نوشتن برنام? کامپیوتری در محیط نرم افزاری فورترن انجام شد. مقایس? نتایج تجربی و مدل ریاضی با یکدیگر نشان داد که مدل از دقت قابل قبولی برخوردار است. متوسط انحراف نسبی بین مدل شبیه ‏سازی و داده‏ های تجربی در تخمین رطوبت متوسط محصول در حدود 15% و در 30 دقیق? پایانی خشک‏ شدن 3/8% می‏باشد. دقت مدل شبیه ‏سازی در برآورد رطوبت متوسط ذرت در مراحل پایانی خشک شدن به مراتب بالاتر از ابتدا و مراحل میانی خشک شدن است. در یک دبی ثابت، با افزایش دمای هوای ورودی، متوسط انحراف نسبی میان مدل شبیه ‏سازی و داده‏ های تجربی افزایش و در یک دمای ثابت، با افزایش دبی هوای ورودی، متوسط انحراف نسبی میان مدل شبیه سازی و داده‏ های تجربی کاهش یافت.

تولید بیودیزل از روغن چربی طیور و ارزیابی اثر مخلوط های سوخت دیزل- بیودیزل بر پارامترهای عملکردی و آلاینده های اگزوز یک موتور دیزل
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1393
  مالک باوفا   عبدالعلی فرزاد

در تحقیق حاضر سوخت بیودیزل از روغن چربی طیور به روش ترانس¬استریفیکاسیون تولید شده و سپس ویژگی¬های مهم آن با استاندارد astm d-6751 مقایسه شد. پس از اطمینان از کیفیت لازم سوخت تولید شده، عملکرد موتور تراکتور mf-399 با استفاده از مخلوط های 5 تا 20 درصد دیزل- بیودیزل مورد آزمون و ارزیابی قرار گرفت. آزمایش¬ها نشان می دهند که توان و گشتاور موتور تحت آزمون، با استفاده از این مخلوط¬ها افزایش می یابند. دلیل این موضوع به خاطر بهسوزی بیودیزل به خاطر اثر اکسیژن دار بودن آن است. همچنین مصرف سوخت و مصرف سوخت ویژه بدلیل ارزش حرارتی و چگالی نزدیک بیودیزل به دیزل، به میزان اندکی افزایش یافته که در آن مخلوط b20 مطلوب¬ترین عملکرد و کمترین افزایش مصرف سوخت ویژه را دارا است. همچنین نتایج آزمایشها نشان می دهد با استفاده از این ترکیبات میزان انتشار آلاینده های مونواکسیدکربن (co)، هیدروکربن های نسوخته (uhc) و کدری دود به مقدار قابل توجهی کاهش ولی اکسیدهای نیتروژن (nox) و دی اکسیدکربن (co2) نسبت به دیزل خالص افزایش یافته است. در این میان مخلوط b20 با بیشترین کاهش نسبت به دیزل خالص در انتشار آلاینده های مونواکسیدکربن، هیدروکربن های نسوخته و کدری دود و مخلوط b5 با کمترین افزایش نسبت به دیزل خالص در انتشار آلاینده های اکسیدهای نیتروژن به عنوان ترکیب های بهینه شناخته شدند. بنابرین مخلوط b20 برای استفاده در موتور تراکتور mf-399 پیشنهاد می شود.

ارزیابی خشک کردن برگ های نعناع (mentha spicata l) به روش ترکیبی همرفتی-مادون قرمز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1393
  محمد نوزاد قلعه نو   مهدی خجسته پور

برگ¬های گیاه نعناع خوراکی کاربرد فراوانی در صنایع دارویی، آرایشی، غذا و رنگ دارد. در این تحقیق برگ¬های نعناع تازه به روش¬های هوای¬ داغ، مادون ¬قرمز و ترکیبی همرفتی-مادون¬قرمز در سطوح مختلف دمای نمونه (30، 40 و 50 درجه سانتیگراد)، سرعت جریان هوای عبوری از نمونه (5/0، 1 و 5/1 متر بر ثانیه)، شدت تابش مادون قرمز (1562، 3125 و 4688 وات بر متر مربع) و فاصله منبع مادون قرمز تا سطح نمونه (10، 15 و 20 سانتیمتر) خشک شده و از لحاظ برخی پارامتر¬های کمی و کیفی مانند انرژی مصرفی مخصوص، میزان اسانس، میزان بازجذب آب، زمان خشک کردن و تغییرات رنگ مورد ارزیابی قرار گرفتند. با توجه به نتایج آزمایشات، میانگین انرژی مصرفی مخصوص خشک کردن، زمان خشک کردن و تغییرات رنگ در روش ترکیبی نسبت به روش مادون قرمز و همرفتی هوای داغ بطور معنی¬داری کاهش نشان داد در حالی که میزان اسانس و میزان بازجذب آب در روش ترکیبی نسبت به روش مادون قرمز و همرفتی هوای داغ بطور معنی¬داری افزایش نشان داد؛ بطوری که میانگین زمان خشک کردن نمونه¬ها به روش ترکیبی نسبت به روش مادون ¬قرمز به میزان 53/26% و نسبت به روش هوای ¬داغ به میزان 65/70% کاهش یافت. همچنین نتایج آزمایشات در روش ترکیبی نشان داد افزایش پارامتر دمای نمونه، بر کاهش مقادیر انرژی مصرفی مخصوص و میزان بازجذب آب و افزایش زمان خشک کردن و تغییرات رنگ تأثیر معنی¬داری نشان داد. افزایش شدت تابش مادون قرمز موجب کاهش معنی¬دار انرژی مصرفی مخصوص، میزان بازجذب آب و زمان خشک کردن و افزایش معنی دار میزان اسانس و تغییرات رنگ گردید. همچنین افزایش سرعت جریان هوا در افزایش انرژی مصرفی مخصوص، میزان بازجذب آب و زمان خشک کردن و کاهش میزان اسانس و تغییرات رنگ تأثیر معنی¬داری نشان داد. افزایش فاصله لامپ مادون قرمز تا سطح نمونه موجب افزایش معنی¬داری در انرژی مصرفی مخصوص، میزان بازجذب آب و زمان خشک کردن و کاهش معنی¬داری در میزان اسانس و تغییرات رنگ گردید.

بررسی عملکرد پنل های خورشیدی در حالت های مختلف نصب به منظور جذب بهینه انرژی (مطالعه موردی: دشت مشهد)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1393
  زهرا طاهری   محمد حسین عباسپور فرد

یکی از روش‏های جذب بیشتر تابش توسط پنل‏های فتوولتاییک، قرار دادن آن‏ها در یک موقعیت بهینه از لحاظ شیب و جهت می‏باشد، به طوری‏که پرتوهای خورشید تا حد امکان در اکثر مواقع بر سطح آن‏ها عمود باشند. در تحقیق حاضر شیب بهینه ی نصب پنل‏های فتوولتاییک برای شهر مشهد با عرض جغرافیایی 36/16 درجه شمالی به کمک مدل ریاضی لیو و جردن برای پیشگویی تابش در سطوح شیبدار محاسبه شد. داده‏های تابش در سطح افق، برای سه سال متوالی از اداره هواشناسی مشهد اخذ شد و برای هر ماه یک میانگین روزانه تابش به‏دست آمد. به کمک مدل ریاضی مذکور و محاسبه ی پارامترهای مورد نیاز، مقادیر شیب بهینه در هر ماه محاسبه شد. بر پایه ی محاسبات تئوری صورت گرفته، آزمایشات میدانی برای مقایسه بین میزان تابش دریافتی توسط پنل، دمای پنل و توان خروجی آن در سه حالت نصب به¬صورت شیب بهینه ی ماهیانه، فصلی و سالیانه صورت گرفت. چهار ماه از سال که هر کدام در یکی از فصول سال واقع شده‏اند برای انجام داده برداری‏ها انتخاب شد. موقعیت بهینه ی سالیانه برای نصب پنل‏های فتوولتاییک در شهر مشهد، شیب 30 درجه رو به جنوب به‏دست آمد. نتایج نشان داد که توان خروجی پنل‏های فتوولتاییک با افزایش تابش ورودی به آن و کاهش دمای پنل، افزایش می یابد. محاسبات نشان داد، برای دریافت بیشترین تابش خورشیدی در شهر مشهد، با در نظر گرفتن جنبه اقتصادی، بهتر است شیب پنل‏های فتوولتاییک دو بار در سال تغییر کند. بدین صورت که در فصل بهار و تابستان از شیب 10 درجه و در فصل پاییز و زمستان از شیب 50 درجه استفاده شود. در این صورت کل انرژی دریافتی سالیانه توسط پنل به میزان 6/3 درصد نسبت به حالت بهینه ی سالیانه(30 درجه) افزایش می‏یابد. همچنین در این تحقیق یک مکانیزم مکانیکی نیمه خودکار برای تغییر شیب بین این دو حالت برای مناطق کشاورزی دور افتاده طراحی و ساخته شد تا با سهولت بیشتری تغییر وضعیت پنل امکان پذیر باشد.

ارزیابی و مدل سازی خشک شدن کیوی در خشک کن خلأ با استفاده از پردازش تصویر
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1393
  حامد سیگاری   محمد طبسی زاده

خشک کردن یکی از قدیمی¬ترین روش¬های نگهداری محصولات کشاورزی می¬باشد، که بازار محصولات را وسیع¬تر کرده و با استفاده از این روش می توان محصولات را انبار و در تمام طول سال به بازارهای مصرف منتقل نمود. از سوی دیگر، کاربرد پردازش تصویر در زمینه های مختلف از جمله کشاورزی به منظور کنترل کیفیت محصولات افزایش یافته است. در این تحقیق میوه کیوی در خشک کن خلا خشک گردید و شرایط خشک شدن با استفاده از پردازش تصاویر گرفته شده بررسی و با مدل های ریاضی مقایسه شد. برای تعیین شرایط بهینه خشک شدن، اثر فاکتورهای مستقل دما، فشار خلأ و ضخامت ورقه های کیوی بر فاکتورهای وابسته نظیر، زمان خشک شدن، میزان چروکیدگی و میزان توان الکتریکی مصرفی در محصول نهایی با استفاده از طرح آزمایشی فاکتوریل کاملا تصادفی بررسی شدند. نتایج نشان داد فاکتورهای دما، فشار خلأ و ضخامت بر زمان خشک شدن، میزان چروکیدگی و میزان توان الکتریکی مصرفی تأثیر دارد. در این تحقیق، بهترین کیفیت محصول خشک شده میوه کیوی در دستگاه خشک کن خلا با در نظر گرفتن میزان رطوبت نهایی 20 درصد، میزان چروکیدگی 97/33 درصد و میزان توان الکتریکی مصرفی ویژه 98/19 کیلو وات بر کیلوگرم ماده خشک در شرایط با خلأ 10 کیلو پاسکال و دمای 70 درجه سلیسیوس با ضخامت 3 میلی متر در مدت زمان 83 دقیقه بدست آمد. علاوه بر این، از پردازش تصویر برای تشخیص و تخمین پایان زمان فرآیند خشک شدن ورقه های میوه کیوی استفاده شده است. روش ارائه شده بر مبنای استخراج ویژگی های رنگی در چهار فضای رنگی rgb، ycbcr، hsv، lab و ویژگی های شکلی شامل مساحت، محیط، گردی و دایروی بودن از ورقه های کیوی می باشد. به این ترتیب، در هر مرحله از خشک شدن، مقدار نرمال شده هر یک از ویژگی های استخراج شده توسط شبکه عصبی پردازش شده و مقدار محتوای رطوبتی محصول تخمین زده می شود. در روش پیشنهادی از شبکه عصبی mlp با ساختار سه لایه استفاده شد و محتوای رطوبتی را با خطای 25/6% پیش بینی گردید. از سوی دیگر از مدل های ریاضی برای پیش بینی فرآیند خشک شدن استفاده شد که مدل میدلی و معادله تابع کسری بیشترین ضریب همبستگی و کمترین مربع میانگین خطای نسبی را دارند.

بررسی آزمایشگاهی تولید بیوگاز از هضم مشترک پسماندهای غذایی و کود مرغی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1393
  الهام بصیری   محمد طبسی زاده

در این تحقیق با ساخت یک مجموعه هاضم آزمایشگاهی، سه نسبت مختلف پسماند مواد غذایی به کود مرغی شامل: 25:75، 50:50 و 75:25 از نظر میزان تولید بیوگاز و درصد متان تولید شده مورد بررسی و مقایسه قرار گرفتند. مجموعه هاضم های مورد استفاده دارای سه مخزن به حجم 6 لیتر و سه مخزن جمع آوری و اندازه گیری گاز تولیدی با سامانه همزن خودکار و کنترل دما بود. آزمایشات به صورت غیر پیوسته در دو دمای مزوفلیک (35 درجه سلسیوس) و ترموفیلیک (55 درجه سلسیوس) به ترتیب در یک دوره 20 روزه و 15 روزه اجرا شدند. نتایج نشان داد که بیشترین حجم تولید بیوگاز و درصد متان برای دمای مزوفیلیک مربوط به نسبت ترکیب 25 درصد کود مرغی – 75 درصد پسماند غذایی و برای دمای ترموفیلیک مربوط به نسبت ترکیب 50:50 بود. ازطرفی درصد بالاتر کود مرغی در تیمار ها موجب تسریع فرایند تولید بیوگاز شد.

ارزیابی پارامترهای موثر بر راندمان آبگرمکن خورشیدی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1393
  فریبا اسماعیلی   باقر عمادی

استفاده از انرژی خورشیدی از فراوان ترین، به طور گسترده ای توزیع شده و تمیز از منابع انرژی تجدید پذیر است.اگر چه سیستم های ردیاب خورشیدی می تواند زاویه ای که بیشینه انرژی خورشیدی را جذب نماید تعیین کند، اما به دلیل کاربرد دشوار و گران بودن این سیستم ها، برای آبگرمکن های خورشیدی صفحه تخت بهتر است کلکتورها را در زوایای بهینه تنظیم کرد. در این تحقیق زاویه ی تمایل و زاویه ی انحراف افقی بهینه آبگرمکن خورشیدی برای شهر تهران در طول سال 1392 مورد بررسی قرار گرفت. مطالعه ی شرایط زوایای بهینه با داده برداری در 12 ماه سال (یک روز از هر ماه) با فواصل داده برداری 30 دقیقه، در سطح عمود بر راستای تابش در شهر تهران صورت گرفت. نتایج نشان داد که عوامل تاثیرگذار در افزایش جذب انرژی خورشیدی برای به دست آمدن بیشترین انرژی قابل استحصال برای ماه های سال (از فروردین تا اسفند) به ترتیب زوایای تمایل30،20،10،10،20،30،40، 50، 60، 60، 60 و 50 می باشد. مجموع انرژی قابل استحصال از طول سال برای سیستم دارای ردیاب خورشیدی و سیستم تنظیم ماهیانه زوایا، به ترتیب برابر 2935.69 و 2191.11 وات بر متر مربع بدست آمد که نسبت به حالت قرارگیری افقی کلکتور به ترتیب 174.26 و 130.06 درصد افزایش انرژی قابل جذب را نشان می دهد. همچنین در این تحقیق تیمارهای دبی (در سه سطح 40،80 و120 لیتر بر ساعت)، نوع سیال (در دو سطح آب و مخلوط آب و اتیلن گلیگول) و آزمایش تاثیر گردو غبار روی سطوح کلکتور (در سه سطح با گذردهی 100%، 75% و50% گذردهی نسبت به سطح کلکتور) در 3 تکرار با طرح فاکتوریل در قالب بلوک کامل تصادفی روی آبگرمکن خورشیدی با استفاده از کلکتور صفحه تخت مورد آزمایش قرار گرفت. فاکتورهای وابسته مورد بررسی مقدار انرژی جذب شده توسط کلکتور، راندمان نسبت به تابش افقی ، راندمان نسبت به تابش عمودی و راندمان نسبت به تابش روی سطح پنل بود. با آنالیز داده ها توسط نرم افزارsas تیمارهای دبی و گذردهی روی راندمان در سطح 01/0 معنادار شد و مشخص شد که با افزایش دبی (120 لیتر بر ساعت) مقدار راندمان افزایش می یابد.تاثیر متقابل تیمارها نیز مورد بررسی قرار گرفت. بهترین اثر متقابل تیمارها بر روی راندمان نیز مربوط به 100% گذردهی، دبی 120 لیتر بر ساعت و سیال آب بود.نتایج مقایسه میانگین اثر گذردهی بر مقدار انرژی جذب شده نشان داد که گذردهی 100 درصد با میانگین 42/3 کیلووات ساعت در مترمربع بیشترین و گذردهی 50 درصد با میانگین 51/2 کیلووات بر ساعت کمترین مقدار را داشتند.

ارزیابی و مدل سازی سینتیک خشک شدن خرما رقم مضافتی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1393
  محمد حسین انصاری فر   محمد حسین آق خانی

یکی از پارامترهای موثر در آنالیز طراحی و بهینه سازی خشک کن ها، پیش بینی و مدل کردن فرآیند خشک کردن می باشد. شبکه های عصبی مصنوعی قدرت تأمین دقت و سرعت لازم برای پیش بینی فرآیند خشک کردن را دارند. از این رو در این تحقیق به بررسی فرآیند سینتیک خشک کردن، مدل سازی با شبکه عصبی مصنوعی، بدست آوردن ضریب انتشار رطوبتی موثر، تعیین بهترین مدل ریاضی، بدست آوردن انرژی فعال سازی برای خرما رقم مضافتی در خشک کن کابینتی پرداخته شد. آزمایش های خشک شدن در سه سطح دمایی 50، 65 و 80 درجه سلسیوس و سه سطح سرعت جریان هوا 1، 5/1 و 2 متر بر ثانیه انجام شد. تأثیر دما و سرعت هوا بر پارامترهای زمان، چروکیدگی و تغییر رنگ خرما در قالب آزمایش های فاکتوریل در پایه طرح کاملاً تصادفی بررسی شد. نتایج بدست آمده نشان داد که اثر دما و سرعت هوا بر فرآیند خشک شدن و تغییر رنگ خرما معنی دار می باشد. به طور متوسط افزایش دما از 50 به 80 درجه سلسیوس 77/70% زمان خشک شدن را کاهش داد و دمای 65 درجه از نظر پارامتر های رنگ سنجی دمای مناسب مشاهده شد. برای فرآیند مدل سازی ریاضی 8 مدل تجربی بر داده های آزمایشگاهی برازش داده شد سپس با توجه به بزرگ ترین مقدار ضریب تعیین (r2)، کمترین مقدار مربع کای (?2) و ریشه میانگین مربعات خطا (rmse) بهترین مدل ریاضی با دقت بالا انتخاب شد. نتایج حاصل از تحلیل رگرسیونی مدل های مورد بررسی، نشان داد که مدل پیج بهترین برازش را با داده های بدست آمده دارد. همچنین کمترین ضریب نفوذ رطوبتی موثر 10-10×309/4 در دمای 50 درجه سلسیوس و بیشترین مقدار 9-10×889/1 در دمای 80 درجه سلسیوس بدست آمد. مقدار انرژی فعال سازی بدست آمده در خشک کردن خرمای مضافتی از 21/31 تا 27/42 کیلو ژول بر مول مشاهده شد. برای پیش بینی نسبت رطوبت در طی فرآیند خشک شدن، شبکه عصبی مصنوعی با چهار نرون در لایه ورودی (زمان خشک شدن، سرعت هوای گرم، رطوبت نسبی هوا و دمای خشک کن) و یک نرون در لایه خروجی (نسبت رطوبت) طراحی شد. تعداد 280 الگوی داده برای ساخت شبکه عصبی به دو سری داده های آموزش و آزمون تقسیم شدند. در این طرح از وارسی اعتبار (cross validation) برای تعلیم و آزمون شبکه استفاده شد. برای کاهش خطای انتخاب داده ها، در حدود هشتاد درصد داده ها (224) الگو به صورت تکرارشونده صرف آموزش و مابقی (56) الگو برای آزمون و ارزیابی شبکه بکار گرفته شد. در طی فرآیند یادگیری، میزان فراگیری شبکه توسط معیارهای خطایی مرتباً سنجیده و درنهایت شبکه ای مورد پذیرش قرار گرفت که دارای کمترین خطا بود. شبکه های پس انتشار پیشخور(ffbp) و پس انتشار پیشرو (cfbp) با توابع آستانه سیگموئیدی و خطی مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج ارزیابی توپولوژی های مختلف نشان داد که بهترین شرایط مربوط به شبکه (ffbp) با توپولوژی 1-8-7-4، تابع آستانه تانژانت هایپربولیک سیگموئید (tansig) و الگوریتم یادگیری لونبرگ-مارکوارت(lm) می باشد. زیرا در بین تمامی شبکه ها داری کمترین میزان میانگین مربع خطا(mse) 0011/0 ، میانگین خطای مطلق(mae) 0361/0 و بیشترین ضریب همبستگی(r) 9939/0 است.

بررسی تاثیر پرخورانی بر عملکرد و آلایندگی موتور دیزل با سوخت بیودیزل تولیدی از روغن پسماند
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده کشاورزی 1393
  محمد رضا دارایی   عبدالعلی فرزاد

کاهش ذخایر سوخت¬های فسیلی، افزایش قیمت نفت و آلودگی هوا استفاده از انرژی¬های تجدیدپذیر را گسترش داده است. بیودیزل سوختی جایگزین سوخت¬های فسیلی است که از روغن¬های گیاهی و حیوانی تولید می¬شود. در تحقیق حاضر اثر استفاده از سوپر شارژر بر عملکرد و آلایندگی موتور دیزل، با مخلوط¬های سوختی 0 – 20 – 35 و 50 درصد حجمی بیودیزل و سوخت دیزل، مورد بررسی قرار گرفت. برای تولید بیودیزل خالص از روغن پسماند خوراکی و از واکنش ترانس استریفیکاسیون استفاده شد. آزمایشات بر روی یک موتور تک سیلندر، چهار زمانه، آب خنک و مجهز به سوپر شارژر روتس انجام شد. آزمایشات در قالب یک طرح فاکتوریل بر پایه کاملاً تصادفی انجام شد. متغیرهای مستقل شامل درصد حجمی بیودیزل در چهار سطح (b0-b20-b35-b50)، گشتاور وارده بر موتور در سه سطح ( n.m4 – 2.5 – 1.5) و فشار هوای ورودی در دو سطح (90 و kpa102) می¬باشند. متغیرهای وابسته شامل قدرت خروجی و مصرف سوخت ویژه و میزان انتشار مونواکسید کربن، دی اکسید کربن، اکسیژن و اکسید نیتروژن می¬باشند. نتایج نشان داد که محتوای اکسیژن بیودیزل منجر به افزایش توان تولیدی می¬شود. در این حالت b20 با میانگین افزایش 15.7 درصد، بیشترین توان تولیدی را دارد. همچنین پرخورانی باعث افزایش توان می¬شود. در مقایسه با حالت تنفس طبیعی مخلوط b20 در حالت پرخورانی با میانگین افزایش توان 9.7 درصد، بیشترین توان تولیدی را دارد. در حالت تنفس طبیعی با افزایش نسبت بیودیزل مصرف سوخت ویژه کاهش یافت. مخلوط b50 با میانگین 38 درصد بیشترین کاهش در مصرف سوخت ویژه را دارد. پرخورانی مصرف سوخت ویژه را در b20 و b35 کاهش می¬دهد، اما مصرف سوخت ویژه را در مخلوط¬هایb0 و b50 افزایش می¬دهد. در مقایسه با حالت تنفس طبیعی، پرخورانی موتور دیزل میزان انتشار آلاینده¬های مونواکسید کربن و دی اکسید کربن را کاهش و میزان انتشار اکسیژن خروجی و اکسیدهای نیتروژن را افزایش می¬دهد.

طراحی، ساخت و ارزیابی یک دستگاه خشک کن مخزنی با استفاده از گرما و توان تراکتور دو چرخ
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1380
  محمد طبسی زاده   سعید مینایی

در مورد اکثر محصولات دانه ای خشک کردن یکی از مراحل لاینفک فرآیند فرآوری به شمار می آید. رطوبت محصول پس از برداشت معمولا بیشتر از مقداری است که برای انبارداری مناسب باشد. از این رو ناگریز بایستی خشک شود. خشک کردن ضمن اینکه بر روی محصول اثر حفاظتی دارد، وزن وحجم آن را نیز به مقدار چشمگیری کاهش می دهد و حمل و نقل و ذخیره سازی آن را تهسیل می کند. بخشهای اصلی همه خشک کن ها عبارتند از سیستم گرمایش، دمنده و محفظه خشک کن. دو بخش اول نیاز به صرف انرژی دارند که روشهای مختلفی برای تامین این انرژی وجود دارد. نظر به فراوانی تراکتورهای دو چرخ در مناطق شمالی کشور، دراین طرح خشک کنی طراحی و ساخته شد که موتور تراکتور دو چرخ از یک سو توان مورد نیاز دمنده و از سوی دیگر گرمای مورد نیاز خشک کن را تامین کند. این گرما شامل گرمای آزاد شده از سیستم خنک کننده، گرمای پوسته اگزوز و گرمای بدنه موتور است. نتایج نشان داد که این گرما قادر است دمای هوای ورودی را ‏‎5-7c‎‏ نسبت به دمای محیط افزایش دهد. در ضمن آزمایشات دمای هوای محیط در حدود 33-29 و رطوبت نسبی آن 5/35% ثبت شد. ابعاد مخزن خشک کن 70*70‏‎cm‎‏ و ارتفاع شلتوک ‏‎30cm‎‏ است. یک دمنده سانتریفیوژ با فشار استاتیک ‏‎1200pa‎‏ و حداکثر دبی ‏‎2000 m3/h‎‏ در سرعت ‏‎1865 rpm‎‏ مورد استفاده قرار گرفت. دمنده توان مورد نیاز خود را به وسیله یک مکانیزم رانش تسمه ای از تراکتور دو چرخ دریافت می کنند. نتایج نشان داد که بین رطوبت لایه های بالا و پایین محصول ‏‎(15-30 cm, 0-15cm)‎‏ اختلاف معنی داری وجود دارد. اما در نقاط مختلف هر لایه اختلاف معنی داری بین میانگین رطوبت ها مشاهده نشد.دما و رطوبت نسبی هوای خروجی به موازات پیشرفت زمان خشک کردن به ترتیب افزایش و کاهش یافت. دمای هوای ورودی نیز در 60 دقیقه ابتدایی خشک کن افزایش داشته و سپس تقریبا ثابت شد. دستگاه توانست در طی مدت 195 دقیقه رطوبت متوسط ‏‎80kg‎‏ شلتوک را از ‏‎‎‏5/23% ( بر پایه تر) به 2/10% کاهش دهد.