فهرست مطالب

مهندسی بیوسیستم ایران - سال چهل و هشتم شماره 1 (بهار 1396)

نشریه مهندسی بیوسیستم ایران
سال چهل و هشتم شماره 1 (بهار 1396)

  • تاریخ انتشار: 1396/02/30
  • تعداد عناوین: 20
|
  • حسین باقرپور *، حسنا محمدی منور صفحات 1-7
    هر چند برای تغییرات زیاد در رطوبت محصول هویج امکان تشخیص و جداسازی آن با روش‏های دیگر همچون پردازش تصویر و یا به صورت دستی امکانپذیر است ولی برای تغییرات کوچک در رطوبت و یا جداسازی بر اساس شیرینی، روش طیف سنجی می​تواند گزینه مناسب​تری باشد. در این مطالعه 100 نمونه هویج به صورت تصادفی انتخاب و با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتری، مدلی برای تخمین رطوبت و شاخص بریکس ریشه ها تدوین گردید. پیش پردازش اولیه​ طیف با استفاده از روش‏های تصحیح پراکنش افزاینده (MSC)، مشتق اول و مشتق دوم انجام گرفت. با روش حداقل مربعات جزئی (PLS) مدل مناسب تعیین گردید و مقادیر ضریب تعیین و ریشه میانگین مربعات خطا برای داده های آزمون به ترتیب برابر با 92/0 و 13/1 برای تخمین رطوبت و 96/0 و 07/1 برای تخمین درجه بریکس به دست آمد. نتایج نشان داد که طیف سنجی فروسرخ قابلیت تخمین رطوبت و درجه بریکس ریشه ها را داشته و می توان از آن برای درجه بندی محصول هویج استفاده کرد.
    کلیدواژگان: هویج، طیف سنجی نزدیک مادون قرمز، درجه بریکس، تصحیح پراکنش افزآینده
  • محمدرضا اصغری، رحیم ابراهیمی*، بهرام حسین زاده، داود قنبریان صفحات 9-18
    توت سفید یکی از میوه های سرشار از قند مفید بوده و از راه های نگه داری این محصول خشک کردن می باشد. امروزه شبکه های عصبی مصنوعی در مدل سازی خشک کردن در حال رشد و توسعه است. پژوهش حاضر با هدف مدل سازی کیفیت خشک شدن توت سفید توسط شبکه عصبی انجام گردید. آزمایش های خشک کردن توسط خشک کن جریان هوای داغ در دو رطوبت اولیه (1± 85% و 1±80%) و در سه دمای 50، 60 و70 درجه سلسیوس و سه جریان هوای 5/1، 2و 5/2 متر بر ثانیه در رطوبت هوای ثابت خشک گردید. به منظور مدل سازی از شبکه عصبی چند لایه (MLP) با توابع آستانه مختلف و تعداد نورون مختلف و الگوریتم آموزش (trainlm) برای آموزش شبکه ها استفاده گردید. نتایج نشان داد که شبکه عصبی با ساختار (3-8-3) با توابع آستانه لگاریتمی و تانژانت سیگموئید با ضریب تعیین (9998/0) و مقدار میانگین مربعات خطا (00002/0) در مقایسه با سایر ساختارهای شبکه، نتایج بهتری را ارائه می کند.
    کلیدواژگان: توت سفید، خشک کردن، مدل سازی، اسیدیته، درجه بریکس
  • محسن پورقاسمی رنجبر، حمید مرتضی پور *، حسین مقصودی، سید ناصر علوی نایینی صفحات 19-28
    پژوهش حاضر به معرفی و بررسی عملکرد یک خشک کن خورشیدی مجهز به سامانه ی بازیافت حرارت از هوای گرم خروجی، برای خشک کردن پسته پرداخته است. آزمایش های مربوط به ارزیابی خشک کن در سه سطح دما و سه سطح دبی هوای خشک کننده انجام شدند. نتایج پژوهش نشان داد که با افزایش دما از 55 به 75 درجه ی سلسیوس، زمان خشک کردن 61/57 درصد، سهم انرژی خورشیدی 32/24 درصد، سهم انرژی بازیافتی 80/6 درصد و بازده جمع کننده 56/2 درصد کاهش یافتند. درحالی که، انرژی مصرفی گرم کن الکتریکی 9/1 برابر بیشتر شد. با افزایش دبی از 045/0 به 085/0 کیلوگرم بر ثانیه، سهم انرژی خورشیدی 54/20 درصد کاهش، سهم انرژی بازیافتی 30/18 درصد و بازده جمع کننده 19/5 درصد افزایش داشتند. سامانه ی بازیافت انرژی به طور متوسط 58/28 درصد از انرژی لازم در طی فرایند خشک کردن را تامین کرد. همچنین افزایش دما موجب افزایش مقدار خندان شدن پسته و استحکام مکانیکی مغز آن گردید.
    کلیدواژگان: خشک کن خورشیدی، سامانه بازیافت انرژی، سهم انرژی
  • سید هادی رضوی*، فرزاد کریمپور، فلورا تخرونی صفحات 29-35
    در این مطالعه، مقداری ریچال از ماست سنتی و سبزیجات محلی در مشک تهیه گردید. در شرایط استریل نمونه برداری و کشت در محیط های اختصاصی، جدا و خالص سازی سوش ها لاکتیکی انجام پذیرفت. در ادامه برخی خواص بیوشیمیایی، آنتی باکتریایی، همچنین شرایط رشد در دما، زمان و نحوه تلقیح در محیط های مختلف بررسی شد. در این مطالعه 30 کلنی جدا و خالص سازی شدند که همگی گرم مثبت، تعداد 28 کلنی کاتالاز منفی، 26 کلنی هموفرمنتاتیو، 1 کلنی هترو فرمنتاتیو، 20 کلنی آئروتولورنت و 10 کلنی بی هوازی اجباری بودند. 13 کلنی دارای پایداری حرارتی بودند. بهترین محیط برای رشد سویه ها محیط Lacto Agar و Milk Agar بودند و تمام کلنی ها شیر را تخمیر کردند. خواص ضدباکتریایی سویه ها بر روی سه باکتری باسیلوس تورینجینسیس، باسیلوس سوبیتلوس و سالمونلا تایفی موریوم مورد ارزیابی قرار گرفت که همگی دارای خواص آنتی باکتریایی بوده ولی سالمونلا مقاومت بیشتری از خود نشان داد. با توجه به نتایج این پژوهش و خوراکی بودن ریچال به نظر می رسد این باکتری های لاکتیکی پتانسیل بالقوه ای جهت استفاده به عنوان استارتر در صنایع لبنی را دارند. در نهایت کلنی ها با استفاده از محیط کشت 60 درصد گلیسرول و 40 درصد شیر تخمیر شده در لوله های اپندرف و در شرایط استریل برای مطالعات بعدی فریز گردیدند.
    کلیدواژگان: اسیدلاکتیک باکتری ها، ریچال ماستی، فرآورده لبنی سنتی
  • حسنی محمدی منور *، حسین باقرپور صفحات 37-43
    آلودگی خاک به عناصر سنگین می تواند به طور مستقیم و غیرمستقیم بر سلامتی موجودات زنده اثر بگذارد. با افزایش غلظت فلزات در خاک، احتمال ورود به گیاهان نیز افزایش می یابد. در نتیجه تجمع آن ها در محصولات کشاورزی سلامتی انسان را به مخاطره خواهد انداخت. هدف از این مطالعه، تعیین توزیع کادمیوم و سرب در خاک سطحی شهرستان بهار در استان همدان و ارزیابی وضعیت آلودگی این فلزات در خاک مزارع کشت سیب زمینی می باشد. بدین منظور با استفاده از روش نمونه برداری سیستماتیک، نمونه های خاک در عمق cm45-0 برداشت گردید. از یک روش سریع و دقیق داده برداری بر پایه طیف سنجی مرئی و فروسرخ نزدیک (VIS-NIR) در محدوده طیف 370 -2000 نانومتر استفاده شد. طیف بازتابی تعداد 95 نمونه خاک برای تخمین تجمع کادمیوم و سرب جمع آوری گردید. برای کاهش عوامل متداخل از طیف نمونه های خاک، روش های پیش پردازش MSC ،SNV و مشتق بکار رفت. نتایج نشان داد آلودگی ها که گاهی به علت ترکیب آب آبیاری با فاضلاب شهری صورت می گیرد، در خاک سطحی تجمع دارند. پیش بینی فلزات سنگین با روش رگرسیون حداقل مربعات جزئی و شبکه عصبی مصنوعی انجام شد (R2PLSR=0/90، R2BPNN=0/95). نتایج نشان می دهد شبکه عصبی بازگشتی و طیف سنجی VIS-NIR برای پیش بینی میزان کادمیوم و سرب موجود در خاک سطحی مناسب می باشند.
    کلیدواژگان: : فلزات سنگین خاک، رگرسیون حداقل مربعات جزئی، شبکه عصبی مصنوعی، طیف سنجی مرئی و فروسرخ نزدیک
  • سعید ظریف نشاط *، محمدحسین سعیدی راد صفحات 45-53
    در این تحقیق، تاثیر سه رقم (سانته، آگریا و فونتانا)، سه زمان برداشت (اواسط شهریور، اوایل و اواسط مهرماه) و دو مقدار رطوبت خاک (9 و 15 درصد) بر صدمات مکانیکی ایجاد شده و بعضی خصوصیات مکانیکی در حین برداشت مکانیکی و پس از یک دوره انبار مانی دو ماهه سیب زمینی بررسی شد. نتایج نشان داد رقم، تاریخ برداشت و رطوبت خاک تاثیر معنی داری بر میزان صدمه وارده بر سیب زمینی در حین و پس از برداشت دارد. از این نظر رقم آگریا بیشترین میزان صدمه را نسبت به دو رقم سانته و فونتانه دارا بود. بیشترین میزان صدمه مربوط به برداشت در خاک دارای رطوبت 9 درصد بود و کمترین میزان صدمه مربوط به برداشت در خاک با رطوبت 15 درصد بود. در برداشت زود هنگام بیشترین میزان صدمه و برداشت دیر هنگام کمترین میزان درصد صدمه به سیب زمینی حاصل شد. رقم، زمان برداشت و مدت انبارمانی اثر معنی داری بر روی خصوصیات مکانیکی داشت بیشترین انرژی شکست مربوط به رقم فونتانه و کمترین آن مربوط به رقم آگریا بود.
    کلیدواژگان: سیب زمینی، صدمه، برداشت مکانیکی، خصوصیات مکانیکی
  • ایوب جعفری ملک آبادی*، مهدی خجسته پور، باقر عمادی صفحات 55-69
    عملیات کشاورزی در باغات مانند سم پاشی، آبیاری و... در زمینه کشاورزی دقیق و رباتیک کشاورزی وابستگی زیادی به شکل تاج درخت و ساختار آن دارد. بنابراین داشتن مدل سه بعدی و نقشه عمق درختان می تواند مفید باشد. یکی از روش های ایجاد مدل سه بعدی، استفاده از روش بینایی استریو است. مهمترین مرحله در این روش، تعیین نقاط متناظر است. برای انجام این کار ابتدا باید نقاط ویژه در هر تصویر شناسایی شوند. الگوریتم های مختلفی بدین منظور نوشته شده است. در این تحقیق شش الگوریتم Harris-Stephens، Minimum eigenvalue، MSER، FAST، SURF و BRISK در فضاها و مولفه های RGB، G، HSV، H، YCbCr، Y، NTSC، Lab و a بررسی و مقایسه شد. نتایج نشان داد که الگوریتم SURF بهترین عملکرد را داشت. نقاط ویژه ای که این الگوریتم تشخیص داد در اکثر فضاها ثابت بود که نشان از پایداری این الگوریتم در فضاهای مختلف دارد. بعد از الگوریتم SURF بهترین عملکرد را الگوریتم MSER داشت. این الگوریتم محصولات درخت را به عنوان نقاط ویژه تشخیص داد. اگر چه تعداد این نقاط کم است اما درصورتی که نتوان نقاط گوشه را در دو تصویر با هم مطابقت داد، از این نقاط می توان به عنوان نقاط مشترک جهت تطابق استفاده کرد. الگوریتم ها در فضاها و مولفه های HSV، H، YCbCr و NTSC بهترین عملکرد را داشتند و در فضای RGB و Y از نظر تعداد نقاط ویژه تشخیص داده شده پایدار تر عمل کردند.
    کلیدواژگان: درخت، بینایی استریو، الگوریتم های تشخیص نقاط ویژه، فضاهای رنگی، SURF و MSER
  • غلامحسین شاهقلی*، حسین ایران نژاد، صداقت فاضلی صفحات 71-81
    تراکتورهای کشاورزی به عنوان رکن اساسی مکانیزاسیون توان لازمه اغلب ادوات کشاورزی را فراهم می کنند. به خاطر توان موردنیاز زیاد، اجزاء اصلی موتور تحت بارهای زیادی قرار گرفته و تنش های بالایی بر اجزاء آن وارد می شود که می تواند باعث شکست آن ها در مدت زمان نسبتا کوتاهی گردد. بر این اساس بارهای وارد بر میل لنگ تراکتور مسی فرگوسن در دورهای متفاوت به روش نیوتونی محاسبه گردید. بیشینه نیروی برآیند وارده بر میل لنگ برای سرعت دورانی rpm 1300 برابر با N438/98936 و برای سرعت دورانی rpm2200 برابر با N 7/103048 به دست آمد. میل لنگ در محیط نرم افزار Solidworks 2012 طراحی و در نرم افزار Abaqus 6.10.1 ضمن تعریف شرایط مرزی و وارد کردن نیروها و گشتاورهای محاسبه شده در دو دور مذکور مورد تجزیه و تحلیل تنش دینامیکی و تحلیل مودال قرار گرفت. نتایج نشان داد که فیلت ها بیشتر از سایر نقاط میل لنگ تحت تنش قرار دارند و ماکزیمم تنش به دست آمده از نرم افزار برابر با Mpa 8/154 برای سرعت دورانی 1300 و 2200 دور بر دقیقه بود. تنش به دست آمده کمتر از تنش حد تسلیم بوده و ضریب اطمینان 52/4 برای میل لنگ به دست آمد که نشان می دهد میل لنگ در ناحیه الاستیک کار می کند. داده های حاصل از آنالیز مودال و محاسبات صورت گرفته نشان داد که میل لنگ با سرعت مطمئنه حرکت می کند و به سرعت بحرانی نمی رسد.
    کلیدواژگان: تراکتور MF285، تحلیل تنش، تحلیل مودال، موتور، میل لنگ
  • نسیم منجزی، حسن ذکی دیزجی* صفحات 83-91
    در این تحقیق، مساله زمان بندی تعمیرات اساسی دروگر نیشکر به لحاظ محدودیت در دسترس نبودن ماشین ها در دوره های زمانی از قبل مشخص شده، و با هدف کاهش زمان انجام کارها مورد بررسی قرار گرفت. شبکه گرت فازی با استفاده از قابلیت های بالای گرت در برنامه ریزی و استفاده از منطق فازی در بیان عدم قطعیت ها، ابزاری مناسب برای زمان بندی تعمیرات اساسی دروگرهای نیشکر شرکت کشت و صنعت امیرکبیر است. اطلاعات مورد نیاز از طریق گزارش هاو آمار دفنر فنی تجهیزات مکانیکی و نظرات کارشناسان واحدهای تعمیراتی کشت و صنعت گردآوری شد. با جمع آوری اطلاعات لازم، فعالیت ها تعیین و شبکه گرت ترسیم شده و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. زمان اتمام تعمیرات اساسی دروگر نیشکر به صورت زمان های خوش بینانه، محتمل و بدبینانه با استفاده از روش گرت فازی (65/1513، 36/1097، 62/685) نفر-ساعت بدست آمد. حد پایین و حد بالا برای سطح ریسک (5/0=α) به ترتیب برابر 49/891 و 50/1305 نفر-ساعت است. همچنین نتایج حاصل از بررسی روند مدت زمان واقعی انجام تعمیرات اساسی نشان می دهد که 29/20 درصد از زمان های واقعی تکمیل تعمیرات اساسی دروگرهای نیشکر، خارج از زمان فازی برآورد شده می باشد. لذا روش گرت فازی این امکان را در اختیار مدیر واحد تعمیرات قرار می دهد تا با برنامه ریزی صحیح و کاهش دلایل تاخیر در عملیات، هزینه های از دست دادن زمان را کاهش دهد و زمان تکمیل عملیات را در بازه زمانی بهینه مدیریت نماید.
    کلیدواژگان: زمان بندی، کشت و صنعت امیرکبیر، گرت، منطق فازی
  • محمد جعفر دالوند، سید سعید محتسبی*، شاهین رفیعی صفحات 93-99
    آب میوه ها به سبب داشتن ویتامین های ضروری از دیدگاه سلامت دارای منافع زیادی برای انسان می باشند لذا به شدت در معرض تقلب و ناخالصی می باشند. از طرف دیگر ترکیب های پیچیده موجود در مواد غذایی، تعیین محتوای کیفی و کمی آن ها را مشکل ساخته است. استفاده از روش های شیمیایی برای اندازه گیری و تشخیص ترکیبات پیچیده اغلب وقت گیر و هزینه بر می باشند. در حال حاضر فناوری زبان الکترونیک، چشم انداز امیدوار کننده ای را در در خصوص کنترل کیفی و تشخیص اصالت محصول نشان داده است لذا کاربرد گسترده ای در صنایع غذایی پیدا کرده است. در این پژوهش، یک سامانه زبان الکترونیک مبتنی بر الکترود کاری گلسی کربن و تکنیک ولتامتری چرخه ای برای کمیت سنجی اسید اسکوربیک به کار گرفته شده است. نتایج نشان داد همبستگی خطی مطلوبی (y=0.0622x-1.1547، R2=0.998) میان تغییرات غلظت اسید اسکوربیک و جریان پیک کاتدی آن وجود دارد.
    کلیدواژگان: آب میوه، زبان الکترونیک، اسید اسکوربیک، جریان پیک، ولتاموگرام
  • فائزه بهزادی پور*، محمود قاسمی نژاد رایینی، محمد امین آسودار، افشین مرزبان، سامان آبدانان مهدی زاده صفحات 101-109
    به منظور ارزیابی عوامل فنی سمپاش توربینی‏زراعی بر میزان بادبردگی، قطرقطرات به هنگام سمپاشی و تحلیل رگرسیونی آن، تحقیقی در مزارع کلزای دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان در سال 1394 انجام شد. آزمایش به صورت آزمون فاکتوریل سه عامله در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل فشار سمپاشی با سه سطح 10، 25 و 35 بار، دورپروانه با دو سطح 1998 و 2430 دور در دقیقه و سرعت پیشروی با دو سطح 9 و 5/13 کیلومتر بر ساعت بودند. نتایج حاصله در سطح معنی‏داری 1% نشان داد با افزایش فشار سمپاشی، دور پروانه و سرعت‏پیشروی، میزان بادبردگی افزایش، میزان نشست و قطر قطرات کاهش می‏یابد. نتایج حاصل از تحلیل رگرسیون بادبردگی، نشست و قطر قطرات نشان داد فشار سمپاشی بیشترین تاثیر رابر بادبردگی، میزان نشست و قطر میانه حجمی 50% دارد.
    کلیدواژگان: بادبردگی، سمپاشی، قطر قطرات، مدل رگرسیونی
  • سید فرهاد موسوی، محمدحسین عباسپور فرد *، محمدحسین آق خانی، حسین صادقی نامقی، ابراهیم ابراهیمی صفحات 111-117
    با توسعه تجهیزات در زمینه دریافت و پردازش سیگنال های صوتی، امکان دریافت و ثبت صداهای منتشر شده از حشرات به وجود آمده است. استخراج خصوصیات آکوستیکی صداهای ضبط شده از آفات می تواند به عنوان یک روش قابل قبول برای بررسی و تشخیص آلودگی مواد انباری به آفات مورد استفاده قرار گیرد. آفت مورد استفاده در این آزمایش شپشه دندانه دار برنج بود. سیگنال های صوتی تولیدی و همچنین محدوده دمایی فعالیت این آفت مورد بررسی قرار گرفت. از یک سامانه صوتی مجهز به حسگر پیزوالکتریک برای دریافت سیگنال های صوتی آفت و از یک سامانه کنترل دما برای تغییر دما استفاده شد. دو سیگنال صوتی (راه رفتن و تغذیه) حاصل از شپشه دندانه دار توسط سامانه صوتی دریافت شد. فرکانس صوتی تغذیه شپشه دندانه دار kH 1/2 و فرکانس صوتی راه رفتن آن kH 8/2 می باشد. با تغییر در دمای محیط آفت مورد نظر، بهترین محدوده دمایی فعالیت تغذیه ای و راه رفتن آن 25 تا 27 درجه سلسیوس به دست آمد. علاوه بر این مشخص شد که در دمای زیر 10 درجه سلسیوس کلیه فعالیت های این حشره متوقف می شود. با نصب چنین سیستمی در داخل انبارهای ذخیره برنج می توان به تشخیص زود هنگام آلودگی مخازن به آفت و مدیریت بهینه آن دست یافت.
    کلیدواژگان: سنسور، آکوستیک، شپشه دندانه دار، دما، آفات انباری
  • حسین مقصودی*، کاظم جعفری نعیمی، محمدرضا رحیمی، حمید مرتضی پور صفحات 119-125
    برداشت سیر یکی از مشکل ترین مراحل در تولید این محصول بوده و هزینه و کارگر زیادی را نیاز دارد. در ایران به غیر از عملیات خاک ورزی، بقیه ی مراحل تولید سیر اغلب به روش دستی و غیر مکانیزه انجام می شود. لذا در این پژوهش، برای رفع این مشکل، ماشینی طراحی، ساخته و ارزیابی شد، که ابتدا بوته های سیر را به کمک تیغه و دو تسمه بیرون کشنده v شکل از زمین خارج و سپس سرزنی انجام می گیرد. توان مورد نیاز برای حرکت تسمه های بیرون کشنده و واحد سرزنی از چرخ حامل ماشین تامین می شود. تاثیر دو عامل سرعت پیشروی دستگاه در سه سطح 3، 4 و 5 کیلومتر در ساعت و سرعت خطی تسمه های بیرون کشنده در سه سطح 2/1، 4/1 و 6/1 برابر سرعت پیشروی، بر عملکرد برداشت و سرزنی صحیح بررسی گردید. آزمایش های مربوطه، به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. نتایج این بررسی نشان داد که ماشین برداشت سیر در سرعت پیشروی 3 کیلومتر در ساعت بهترین عملکرد برداشت را دارد. همچنین مناسب ترین سرعت پیشروی موثر بر بالاترین کیفیت سرزنی سرعت 3 کیلومتر در ساعت و نسبت سرعت خطی 2/1 سرعت پیشروی برای تسمه های بیرون کشنده به دست آمد.
    کلیدواژگان: ماشین برداشت سیر، سرعت پیشروی، سرعت خطی تسمه های بیرون کشنده، سرزن
  • لیلا اصغرزاده، مجید دولتی*، حسین حاجی آقا علیزاده صفحات 127-136
    آفت شپشک سپردار شرقی با نام علمی Aonidiella orientalis سالانه خسارات زیادی را به باغ های مرکبات تحمیل نموده و به بازار پسندی محصولات آسیب وارد می کند. در پژوهش حاضر اقدام به طراحی، ساخت و ارزیابی یک نمونه آزمایشگاهی سامانه ساب پاشی جهت پاکسازی این آفت از سطح پوست پرتقال گردید. در این سامانه مخلوطی از شن با هوای پرفشار بر سطح میوه آلوده پاشیده شده و منجر به حذف آفات از سطح پوست می گردد. به منظور ارزیابی عملکرد دستگاه از سطوح مختلف فشار پاشش (2، 5/3 و 5 بار) و شن با قطرهای متوسط (5/0، 75/0 و 1 میلی متر) بر روی نمونه های پرتقال استفاده شد. با استفاده از ماشین بینایی از تمامی نمونه ها، قبل و بعد از به کارگیری سامانه ساب پاشی تصویربرداری شد و به کمک پردازش تصویر میزان پاک شدن سطح پرتقال در شرایط اعمال تیمارهای مختلف بررسی شد. بر اساس تحلیل های آماری، این سامانه با استفاده از شن با قطر متوسط 75/0 میلی متر و در فشار پاشش 5/3 بار، بهترین عملکرد را با دقت پاکسازی 9/94 درصدی آفات از سطح نمونه های پرتقال نشان داد.
    کلیدواژگان: آفت، پرتقال، سامانه، سطح پوست، سندبلاست
  • حامد خلیلیان، مهدی قاسمی ورنامخواستی*، مجتبی نادری بلداجی، سجاد رستمی صفحه 137
    اندازه گیری و پایش غلظت قند شربت چغندرقند به شکل پیوسته و در مراحل مختلف پخت و تغلیظ یکی از نیازهای اساسی صنعت شکر می باشد. در این مطالعه یک نمونه حسگر دی الکتریک استوانه ای با قابلیت توسعه برای اندازه گیری برخط غلظت قند شربت چغندرقند ساخته شد و مورد ارزیابی قرار گرفت. این حسگر متشکل از یک استوانه فولادی و مغزی به عنوان قطب های خازن می باشد که توسط کابل هم محور به دستگاه های ژنراتور و تحلیل گر طیف متصل می شود. با آزمون آزمایشگاهی، پاسخ حسگر در پنج غلظت مختلف شربت چغندرقند با درصدهای بریکس 5/26، 9/37، 7/48، 1/54 و 62 آزمون شد و طیف های دامنه بر حسب فرکانس (A-F) در بازهMHz 150-0 بدست آمد. نتایج نشان داد که فرکانس تشدید در تناوب های اول و دوم با درصد بریکس رابطه قوی خطی با شیب مثبت دارد. به طور معکوس این ارتباط قوی با ضرایب تبیین 99/0 و 98/0 به ترتیب برای تناوب اول و دوم تشدید بین ضریب دی الکتریک شربت و درصد بریکس حاصل شد به طوری که با افزایش درصد بریکس ضریب دی الکتریک کاهش یافت. یافته های این مطالعه نشان داد که روش دی الکتریک می تواند یک روش توانمند و کاربردی در اندازه گیری درصد بریکس شربت چغندرقند در کارخانه های قند باشد.
    کلیدواژگان: حسگر دی الکتریک، شربت چغندرقند، درصد بریکس، فرکانس تشدید
  • رضا پهلوان، محمود امید*، اسدالله اکرم، علی اکبر نظری سامانی صفحات 145-153
    مدیریت پسماندهای جامد به عنوان یکی از شاخص های مهم توسعه، در سطح کلان مطرح است. یکی از جالب ترین گزینه ها در مدیریت مواد زاید، بازیافت است که دارای صرفه اقتصادی و فواید زیست محیطی قابل توجهی است. یکی از موارد بسیار مهم در اجرای صحیح عملیات بازیافت پسماند، یافتن بهترین مکان برای انجام عملیات است. هدف از این تحقیق ارائه چارچوبی جهت ترکیب روش های تصمیم گیری دلفی و دلفی فازی و تحلیل سلسله مراتبی (AHP) با سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS)، به منظور شناسایی مکان های مناسب جهت احداث ایستگاه بازیافت پسماند شهرستان کرج است. برای انجام این کار، معیارها و حریم استاندارد آنها با استفاده از روش دلفی تعیین گردید. در مرحله نخست 13 معیار موثر در مکان یابی ایستگاه بازیافت و حریم مجاز آنها مشخص شد. در نهایت با به کارگیری GIS و AHP حریم های تعیین شده در منطقه مطالعاتی اعمال و سه منطقه با بیشترین امتیاز به عنوان مکان های بهینه ایستگاه بازیافت انتخاب شدند.
    کلیدواژگان: مکان یابی، بازیافت، سامانه اطلاعات جغرافیایی، منطق فازی، تحلیل سلسله مراتبی
  • نوروز مراداصغرلو* صفحات 155-163
    در این تحقیق با بکارگیری شیر کنترل الکترونیکی اتصال سه نقطه جدید، سامانه کنترل کشش الکتروهیدرولیکی طراحی، ساخت و بر روی تراکتور MF285 نصب گردید. اجزای سامانه الکتروهیدرولیکی شامل حسگر نیروی کشش، حسگر عمق شخم، PLC، موتور پله ای و درایور آن، شیر کنترل و صفحه نمایشگر می باشد. نتایج آزمایش های کارگاهی نشان داد که عملکرد سامانه در پاسخ به تغییرات پله ای نیروی کشش رضایت بخش بود و موقعیت گاوآهن متناسب با نیروی اندازه گیری شده تغییر داده شد. همچنین در زمان ثابت بودن نیرو، سامانه کنترل کاملا پایدار بود. نتایج مزرعه ای نیز نشان داد که در تمامی تیمارها بین میانگین درصد لغزش چرخ ها و مصرف سوخت دو سامانه اختلاف معنی داری وجود داشت(P<0.05). سامانه الکتروهیدرولیکی در مقایسه با سامانه هیدرومکانیکی در حداکثر سرعت پیشروی و حداکثر نیروی کشش تنظیمی، درصد لغزش و مصرف سوخت را به ترتیب 6/44 درصد و 3/29درصد کاهش داد.
    کلیدواژگان: کنترل کشش الکتروهیدرولیکی تراکتور، بازده کششی، درصد لغزش، مصرف سوخت
  • حسین شاکری چالشتری، مهدی قاسمی ورنامخواستی*، علی ملکی، عبدالله قاسمی پیربلوطی، بهرام حسین زاده سامانی صفحات 165-172
    اسانس های گیاهی در طیف وسیعی از محصولات دارویی، غذایی، آرایشی و بهداشتی مورد استفاده قرار می گیرند. به منظور بررسی تاثیر روش های مختلف خشک کردن بر زمان خشک کردن، درصد و اجزای اسانس گیاه دارویی بابونه کبیر، آزمایشی به صورت طرح کاملا تصادفی در سه تکرار اجرا شد. سه توان مختلف مایکروویو شامل 360،540 و720 وات و سه دمای مختلف آون شامل 40،50 و 60 درجه سلسیوس و دو روش طبیعی (سایه و آفتاب) مورد بررسی و مقایسه قرار گرفتند. نتایج نشان دهنده تاثیر معنی دارروش های مختلف خشک کردن بر میزان و درصد ترکیبات اسانسنمونه ها بود. بالاترین درصد اسانس به ترتیب در روش سایه (76/0 درصد) و دمای 40 درجه سلسیوس آون (74/0 درصد) به دست آمد و کمترین میزان (32/0 درصد) مربوط به روش مایکروویو توان 720 وات بود. در میان 27 ترکیب شناسایی شده اسانس بابونه کبیر، کامفن، کامفور، بورنیل استات، جرماکرین دی و سایکلوپنتادین اجزای اصلی بودند. بیشترین میزان کامفن در دمای 50 درجه سلسیوس آون به دست آمد این در حالی است که استفاده از توان های مختلف مایکروویو کاهش شدید این ترکیب را در پی داشت.
    کلیدواژگان: خشک کردن، اسانس، ماکروویو، بابونه کبیر
  • سمیرا زارعی*، محمدرضا ملکی صفحات 173-178
    بیوگاز یکی از منابع تجدید پذیر انرژی است که توسط باکتری هایی که موجب تجزیه مواد آلی در شرایط بی هوازی می گردند، تولید می شود. به منظور تصمیم گیری در مورد انتخاب مکان های مناسب راه اندازی واحد های بیوگاز، سهولت دسترسی به ضایعات آلی و تخمین مقدار آن ها حائز اهمیت است. در پژوهش حاضر با بهره گیری از اطلاعاتی نظیر تراکم جمعیت روستایی و جمعیت دام در منطقه و نقشه های کاربری اراضی، مدلی برای تعیین پتانسیل تولید بیوگاز از فضولات دامی و پسماند های روستایی، پراکنش آن در سطح استان کردستان و تعیین نقاط مستعد برای احداث واحدهای بیوگاز با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) ارائه شده است. نتایج نشان می دهد که با تخمیر بی هوازی فضولات دامی و پسماند های روستایی در استان کردستان، می توان به تولید سالانه 272/117 میلیون مترمکعب بیوگاز دست یافت که این میزان انرژی علاوه بر داشتن مزایای زیست محیطی فراوان، می تواند جایگزین بخشی از انرژی فسیلی مصرفی در استان باشد.
    کلیدواژگان: انرژی، تخمیر بی هوازی، ضایعات، محیط زیست، فضولات دامی
  • امید قادرپور، شاهین رفیعی*، محمد شریفی صفحات 179-190
    انرژی مولفه ای اساسی در روند توسعه اقتصادی است و استفاده بهینه از آن یکی از الزامات اصلی کشاورزی پایدار است. در این مطالعه به بررسی الگوی مصرف انرژی در جریان تولید یونجه، تجزیه و تحلیل اقتصادی و مدل سازی انرژی و هزینه تولید یونجه در شهرستان بوکان پرداخته شد. داده ها از طریق مصاحبه و پر کردن پرسشنامه های تخصصی جمع آوری شد. نتایج نشان داد که کل انرژی مصرفی و تولیدی به ترتیب برابر 185658 و 6/232567 مگاژول در هکتار بود. الکتریسیته با سهم 75 درصدی از کل انرژی های ورودی پرمصرف ترین نهاده بود. شاخص های کارایی انرژی، بهره وری انرژی، نسبت فایده به هزینه و بهره وری اقتصادی به ترتیب 23/1، (kg/Mj) 08/0، 08/2 و (rial/kg) 000194/0 به دست آمد. کل هزینه های تولید 50065000 ریال در هکتار محاسبه شد که بیشترین هزینه ها مربوط به نیروی کارگری و عملیات ماشینی به ترتیب با سهم %5/66 و %7/9 از کل هزینه های تولید بود. مقایسه نتایج مدل سازی با دو روش k-fold و C-means نشان داد که روش C-means قادر است با دقت بالاتری مقادیر شاخص های بهره وری انرژی و هزینه تولید یونجه را پیش بینی کند. نتایج نشان داد که بهره وری انرژی و هزینه تولید به وسیله نهاده های بذر، آب آبیاری، الکتریسیته، کودهای شیمیایی و حیوانی، نیروی کارگری، سموم شیمیایی، سوخت دیزل و ماشین ها و روش استنتاج فازی-عصبی تطبیقی با دقت بالایی قابل پیش بینی می باشد.
    کلیدواژگان: یونجه، شهرستان بوکان، کارایی انرژی، نسبت فایده به هزینه، مدل سازی با انفیس
|
  • Hoseiin Bagherpuor * Pages 1-7
    One of the most important ways to increase sales and marketability of the agricultural products is the classifying them according to the morphological characteristics and the internal quality. Water content and soluble solid content are two important quality factors of carrot. Although other ways such as image processing can be used for classifying, the spectroscopic method can be a better choice for measuring the internal quality than others. In this research optical method based on near infrared spectroscopy (900-1600 nm) has been used to determine moisture content and brix index in carrot. A total of 60 samples were used for the modeling, whereas 40 samples were used for the calibration set and 20 samples were used for prediction set. Four pre-processing methods, including average smoothing, multiplicative scatter correction (MSC), first and second derivatives, were applied to improve the predictive ability of the models. Then models were developed by partial least squares (PLS). The correlation coefficient (R2) and root mean square error of prediction (RMSEP) were 0.92 and 1.13 for moisture content, whereas 0.96 and 1.07 for SSC., respectively. The results show that NIR can be used as a rapid method to determine soluble solid content and moisture content in carrot.
    Keywords: Carrot, Near Infrared, Brix value, multiplicative scatters correction
  • Mohammad Reza Asghari, Rahim Ebrahimi *, Bahram Hosseinzadeh, Davood Ghanbarian Pages 9-18
    Mulberry (Morus alba) has been considered as one of the strategic fruits with high levels of useful sugar. Regarding to the advantages of artificial intelligence technology, the application of this technology has been developed extensively to modelling the required parameters in drying procedures.In this study, mulberry drying experiments were implemented in a hot air dryer in two initial moisture levels (%80±1-85%±1) three temperature levels of 50, 60 and 70 and three air speed levels of 1/5, 2 and 2/5 m/s in stable moisture. In order to model the quality of drying, (MLP) neural networks with various threshold and neurons as well as Levenberg-Marquardt algorithm and threshold function of tan-sigmoid were used to instruct networks. The results indicated that the best neural network layout with the structure of (3-12-3) and the threshold function of (Logsig and Purelin) indicate the best result compared to other topologies with the largest coefficient (0/9998) and lowest MSE (0/00002).
    Keywords: Mulberry, Drying, Modelling, Total dissolved solids, Acidity
  • Hamid Mortezapuor *, Hoseiin Maghsuodi Pages 19-28
    Only a small percentage of provided thermal energy is used for the drying process in the hot air dryers while, a large fraction is lost via the dryer walls and exhaust air. The present study developed a solar dryer with a simple heat recovery system for pistachio drying. The evaluation tests were conducted at different levels of drying temperature (55, 65 and 75 OC) and air flow rate (0.045, 0.065 and 0.085 kg/s). The results showed that rising the temperature from 55 to 65 OC caused a reduction of 57.61% in drying time, 24.32% in solar fraction, 6.8% in recovery fraction and 2.56% in the collector efficiency. Meanwhile, average electricity consumption at temperature of 75 OC was 1.9 times more than that at 55 OC. Increasing the air flow rate from 0.045 to 0.085 kg/s improved collector efficiency and recovery fraction while it led to a reduction of 20.54% in solar fraction. Totally, it can be said that the waste heat recovery system accounted for about 28.58% of total energy needed for pistachio drying. The results also indicated that both shell splitting number and pistachio kernel strength increased at the higher air temperatures.
    Keywords: Solar dryer, Waste Heat Recovery System, Energy Fraction
  • Seyedhadi Razavi *, Farzad Karimipuor Pages 29-35
    In this study, some of the Richal that consist of traditional Yoghurt, local herbs and salt were prepared, then, put in Mashk. Sample was prepared at aseptic condition. After growth of bacteria on special culture media, the bacteria on the media were isolated and purification. In continue, some testes as biochemical, antibacterial properties, inoculation variant and growth conditions in different medias, temperature and time, were investigated. 30colony were isolated and purified. All the strains were Gram-positive, 28 colonies catalase-negative, 26 colonies homo fermentative, 1 Colony hetero fermentative, 20 colonies aerotolerant, 10 colonies obligate anaerobic. In Sherman test, thermal stability of 13 colonies was determined. All strains were grown on different media broth, Agar and fermented milk that best growth on Agar medias were Lacto Agar and Milk Agar. The strains versus on 3 food spoilage included S.tуphimurium, B. subtilis, В. Thuringensis were assessed which all of them have shown antibacterial properties on the bacteria of salmonella was resistance than other.
    Keywords: Lactic acid bacteria, Richal Masti, Traditional dairy products
  • Hosein Bagher Pour, Hassani Mohamadi Monavar* Pages 37-43
    The aims of this study were to determine the distribution of cadmium and lead in topsoil in Bahar city of Hamadan and to evaluate pollution of these metals in agricultural lands which cultivated potato. Therefore, systematic sampling was used, soil samples were taken from depth 0-45 cm. Visible and near-infrared (VIS-NIR) spectroscopy was provided as a quick and accurate method in 370 -2000 nm range. The reflectance spectrum of 95 soil samples were collected to estimate the concentration of cadmium and lead. To reduce noise on soil spectra, MSC, SNV and derivative preprocessing methods were used. The results showed contamination usually occurs due to combinations of sewage irrigation, it accumulates in the topsoil. Prediction of heavy metals were estimated by partial least squares regression and artificial neural network (R2PLSR = 0/90, R2BPNN = 0/95).
    Keywords: Soil heavy metals, Partial least squares regression, Artificial neural network, VIS-NIR spectroscopy
  • Saeed Zarifneshat *, Mohammad Hoseiin Saeediraad Pages 45-53
    In this study, the effect of variety, harvesting time and soil moisture on mechanical of samples, during harvest and storage time of two month. Moreover, the effect of these parameters on rheological properties such as rupture energy, Strength against penetration, and stress relaxation has been investigated using factorial design. The results showed that variety, harvesting time and soil moisture have a significant effect on potato damage during harvesting and after storing time. From this point of view, Agria, Sante and Fontane varieties have the most damages respectively. The maximum amount of damages was related to soil moisture with situation of wilting point (9 percent), and minimum amount of damages was related to soil moisture with field capacity (15 percent). During harvesting the Max and Min amount of losses were obtained during early harvesting (middle of September) and late harvesting (middle of October), respectively.
    The maximum and minimum energy required for rupture was 87.22 and 73.34 E-3 joule related to Fontane and Agria respectively. Strength against penetration was 6.76, 6.56 and 6.26 N for Fontane, Sante and Agria respectively. Max amount of stress relaxation was 72.36% for Fontane by Santa and Agria with 71.20 and 69.04 percent.
    Keywords: potato, damage, Mechanical Harvest, mechanical properties
  • Ayoub Jafari Malekabadi * Pages 55-69
    One method of creating a 3D model is stereo vision. The most important problem in this method is the corresponding points. In this study, 6 algorithms included Harris-Stephens, Minimum eigenvalue, MSER, FAST, SURF and BRISK were compared in RGB, G, HSV, H, YCbCr, Y, NTSC, Lab and a spaces. The results showed that SURF algorithm had the best performance. Detected feature points by this algorithm were fix in most spaces, so this algorithm is stable in different spaces. After SURF algorithm, MSER algorithm had the best performance. This algorithm detected tree crops as feature points. Although the number of these points is low, but if cannot be matched corner points in two images together, these points can be used to match as common points (keypoints). Algorithms had the best performance in the HSV, H, YCbCr and NTSC spaces and they were stable in RGB and Y spaces in terms of the number of detected feature points.
    Keywords: Tree, Stereo vision, feature points detection algorithms, Color spaces, SURF, MSER
  • Hossein Iran Nazhad, Sadagat Fazeli, Gholamhoseiin Shahgholi * Pages 71-81
    Agricultural tractors as a base implement for mechanization supply the required power for the most of Agricultural implements. Most of agricultural operations are heavy work and require high power. For providing such a power requirement, key parts of engine will be under great loads and stresses which can lead to their failure in a relatively short time. Therefore, the loads acting on the crankshaft of MF285 tractor were calculated at different rotational speeds using Newtonian formulas. Maximum resultant acting force of 98936.438 N and 103048.7 N were calculated on the crankshaft at rotational speed of 1300 rpm and 2200 rpm, respectively. Crank shaft was modeled using Solidworks 2012 software and by defining boundary conditions and inserting calculated forces and torques in Abaqus6.10 .1 software, dynamical stress analysis and modal analysis were conducted on the Crankshaft. The results showed that filleted areas were under the maximum stress and maximum stress of 154.8 Mpa was occurred at the rotational speed of 1300 and 2200 rpm. The maximum stress level was below the yield stress and safety factor of 4.52 was obtained for the crankshaft. Modal analysis showed that crankshaft works at safe velocity and it does not reach to critical velocity.
    Keywords: Engine, Crankshaft, Stress analysis, Modal Analysis, MF285 tractor
  • Hassan Zaki Dizaji * Pages 83-91
    In this study, timing of a major overhaul in terms of unavailability of machines restrictions at pre-specified time periods with the aim of reducing the time of doing things is examined. Data were collected from variety sources such as opinions and comments of experts and reports and statistics of Sugarcane Amir KabirAgro-Industry. At first, the project activities are determined. Finally, GERT network was plotted and analyzed. The time of completion of overhaul scheduling of sugarcane harvester with method of fuzzy GERT for times optimistic, probable and pessimistic is equal to (685.62,1097.36,1513.65) man-hours. The fuzzy time of project completion with α –cut (0.5) is calculated as (891.49, 1305.50) man-hour. The results of the review process for real-time of annual overhaul for 23 Amir Kabir Agro-Industry sugarcane harvesters working in 1389 to 1394 years, overhaul was performed on them, Show that the 20.29 percent of the actual time to complete, is estimated out of fuzzy time. This method allows the manager of repairs to use better planning and reducing the reasons of the delay in operations, reduces timeliness costs and manages the completion time of the operation in the optimal timeframe.
    Keywords: Amir Kabir Agro-Industry, Fuzzy logic, GERT, Scheduling
  • Mohammad Jafar Dalvand, Shahin Rafiee, Seyed Saeed Mihtasebi * Pages 93-99
    Fruit juices has many benefits to human health due to the essential vitamins, they are vulnerable to fraud and gross. The compounds in food are found complex, so it is difficult to determine the quantitative and qualitative content values. The use of chemical methods to measure and recognize the complex compounds are often time-consuming and relatively expensive. Recently electronic tongue widely used in the food industry in particular have shown promising outlook for demonstrating the quality and originality of the product. In this study, an electronic tongue system based on glassy carbon electrodes and cyclic voltammetry is used for quantification of ascorbic acid. The results indicated that the proposed electronic tongue is able to quantify ascorbic acid. Furthermore, the results revealed good correlation (y=0.0622x-1.1547,R^2=0.998) between ascorbic acid concentration and cathodic peak current.
    Keywords: Fruit juice, Electronic Tongue, ascorbic acid, cathodic peak, voltammogram
  • Faeze Behzadipour *, Mahmood Ghasemi Nejad Raeeni, Mohammad Amin Asoodar, Afshin Marzban, Saman Abdanan Mehdizadeh Pages 101-109
    To evaluate the technical factors affecting drift and droplet size of turbo liner sprayer and its regression analysis while spraying, a research was conducted in canola fields at the Ramin Agriculture and Natural Resources University of Khuzestan in1394 year. Three-factor factorial experiment with three replications in a completely randomized design was performed. The first factor was the pressure of the sprayer with three levels (10, 25 and 35 bar), the second factor was fan speed with two levels (1998 and 2430 rpm) and the third factor was forward speed at two levels (9 and 13.5 km/ hr). With increasing spraying pressure, fan speed as well as forward speed, the drift was increased and the droplet size and sediment were decreased at the level of significant 1% value. According to the results of linear regression analysis for drift, sediment and droplet size, the pressure has the greatest effect on drift, DV50 and sediment.
    Keywords: drift, Droplet size, spraying, regression model
  • Sayed Farhad Mousavi, Mohammad Hossein Abbaspour Fard*, Mohammad Hossein Aghkhani, Hossein Sadeghi Namaghi, Ebrahim Ebrahimi Pages 111-117
    With advanced equipment and development of software in the field of audio signals, it is now possible to record and register the sounds of tiny insects. Subsequently the acoustic features of the insects’ sounds can be extracted and then can be used for insect detection within the storage of bulk materials. One of the big challenge in receiving the audio signals emitted from the tiny insects is their low sound level. The designed audio system utilizes a piezoelectric acoustic sensor for receiving audio signals of the pest which is rice Sawtoothed (Oryzaephilus surinamensis) (Col. Silvanidae) along with a temperature control system. Two audio signals (walking and feeding) of Sawtoothed were captured by the sound system. The audio frequency of Sawtoothed for feeding and walking were 2.1 kHz and 2.8 kHz, respectively. By changing the ambient temperature, it is found that the best temperature range for the pest activity ranged between 25 °C to 27 °C. It was also observed that the pest activity is stopped at temperature below 10 °C. Such a system may be installed within the storages of bulk rice for early detection and other management decision making of the rice Sawtoothed.
    Keywords: Sensor, Acoustic, Oryzaephilus surinamensis, temperature
  • Hossein Maghsoudi * Pages 119-125
    Harvesting is one of the most difficult and labor-intensive stages of garlic production and needs a lot of money and effort. In this study, to fix this problem mechanized harvesting machine designed, constructed and evaluated. This machine pulls the garlics out of the ground by two V-shaped belts and a blade that carries them to the topping unit and cuts their heads. The power requiring to move the belts and topping unit is acquiring from the carrier wheels. To evaluate this harvesting machine some tests were carried out with considering two parameters: advancement moving speed in three levels (3, 4 and 5 Kmph) and three linear speeds of belts (1.2, 1.4 and 1.6 times of advancement speed) using factorials in a completely random form with different blade angels. The results show that the best performance of the machine happens at a speed of 3 Kmph. Also, the best forward speed of the highest quality heading, speed of 3 Kmph and the belts linear speed of 1.2 times of the speed of advancement.
  • Leila Asgharzadeh, Majid Dowlati *, Hossein Haji Agha Alizadeh Pages 127-136
    Annually, Chaff scale (Aonidiella orientalis) caused to damage of citrus orchards and reducing the marketability of products. Farmers have been attempted to eliminate this pest from citrus peel without using water. Therefore, this research conducted to design, construction and evaluation of a prototype model of the sandblasting system for cleaning of chaff scale from orange peel surface. In this system, the mix of sand and high-pressure air are throwing on the surface of pestiferous fruit and cause to remove the pests from fruit peel. In order to evaluate the device performance, different levels of air pressure (2, 3.5 and 5 bar) and different average diameters of sand (0.5, 0.75 and 1 mm) was used for cleaning of orange samples. To evaluate pest cleaning quality, images of samples was captured before and after the sandblasting using a machine vision setup. Finally, the percent of cleaning of pests from the orange surface were analyzed in different treatments, using image processing technology. According to the statistical results, the system had the best cleaning performance in 0.75 mm sand average diameter and 3.5 bar spraying pressure, with an accuracy of 94.9 percent.
    Keywords: orange, pest, Sandblast System, Surface Cleaning
  • Mahdi Ghasemi Varnamkhasti * Page 137
    Continuous (on-line) measuring and monitoring of sugar concentration of sugar beet syrup at different stages of cooking and concentrating processes is one of the fundamental needs of sugar industry. In this study, a cylindrical dielectric sensor was developed and evaluated for measuring the sugar concentration of sugar beet syrup in terms of %Brix. The sensor consists of a cylindrical steel tube and a central core as the capacitor electrodes connected to function generator and spectrum analyzer by coaxial cable. For the laboratory tests, sugar beet syrups at five different concentrations of sugar (i.e. %Brix of 26.5, 37.9, 48.7, 54.1 and 62) were tested using the sensor where frequency was swept between 0-150 MHz. Amplitude-frequency spectra at different %Brix were further analyzed. The results showed strong positive correlations between the first (R2= 0.99) and second (R2= 0.98) resonance frequency and %Brix. Calculated dielectric constants decreased with increasing %Brix of the syrup samples. It was concluded that the dielectric sensor is a promising instrument for measuring the %Brix of sugar beet syrup. The development of this sensor for online measurement of sugar concentration in sugar factory is recommended.
    Keywords: Cylindrical dielectric sensor, Sugar beet syrup, Brix, Resonant frequency
  • Reza Pahlavan, Mahmoud Omid *, Asadollah Akram, Aliakbar Nazari Samani Pages 145-153
    Solid waste management in addition to its role on the economic cycle, is considered as one of the most important indicators of development in developing countries. Recycling is one of the sustainable solutions in solid waste management. However, recycling has environmental and economic benefits, unfortunately, no coherent and integrated work has been done in our country. Finding the best location for waste recycling is very important for the proper implementation of operations. The aim of this study is to provide a framework for decision making techniques of Delphi, Delphi fuzzy and Analytic Hierarchy Process (AHP) using geographic information systems (GIS), to identify potential sites for establishing waste recycling station in Karaj, Iran. Thus, after identifying criteria using classical Delphi technique, the standard boundaries of each criterion was calculated using fuzzy Delphi technique. This study led to identification of 13 effective criteria in locating recycling station and also determining the allowable boundaries. Seven areas were identified as prone recycling stations using GIS and AHP. Finally, three of the seven regions having the highest scores were selected as the optimal locations of recycling stations.
    Keywords: Location, recycling, GIS, Fuzzy, AHP
  • Norooz Moradasgharloo* Pages 155-163
    In this research an electro- hydraulic system was designed, constructed and installed on the Massey Ferguson (MF) 285 tractor by using a new hitch control valve. The electro- hydraulic system consisted of a tensile load cell, a potentiometer, a PLC, stepper motor with driver, hitch control valve and a Programmable Terminal.
    The experiment results showed that the performance of the electro-hydraulic control system was satisfactory in response to the draft force variations and the position of plow was altered proportional with the draft force. Also the control system was stable when the draft force was kept in the constant value. The field results showed significant difference between two control systems in fuel consumption and wheel slip (P
    Keywords: Tractor, Electro-hydraulic draft control, Tractive efficiency, Slippage, Fuel consumption
  • Hossein Shakeri, Mahdi Ghasemi Varnamkhasti *, Ali Maleki, Abdollah Ghasemi, Bahram Hosseinzadehsamani Pages 165-172
    Plant essential oils are used in a wide range of pharmaceutical, food, cosmetics and hygienic products. To investigate the effects of different drying methods on drying time, essential oil content and composition of feverfew (Tanacetum parthenium L), an experiment was conducted in a randomized complete design with three replications. Three microwave powers (360, 540 and 720 w), three oven temperature levels (40, 50 and 60 °C), and two natural drying methods (sun and shade drying) were assessed and compared. Results showed the significant effects of drying methods on essential oils content and percent of samples. The highest essence percent was obtained in shade drying and at 40 oC as 76 and 74 %, respectively whereas the lowest one was found to be 32 % corresponding to 720 w microwave method. Among 27 components identified in the essential oils of feverfew (Tanacetum parthenium L.), camphene, camphor, Bornyl acetate, Germacrene and Cyclopentadiene were the major components, respectively. The highest comphene amount was obtained at oven 50 oC while utilizing various microwave power values reduced this compound markedly.
    Keywords: Tanacetum parthenium L, Drying, microwave, essential oil
  • Samira Zareei *, Mohammad Reza Maleki Pages 173-178
    Biogas is a renewable energy resource which is produced by the decomposition of organic matter by bacteria under anaerobic conditions. In order to find the appropriate locations for establishment of biogas extraction units, the availability of organic wastes and its amount estimation over the area have to be taken into consideration. The present study addresses on how the utilization of information such as rural and livestock population, and land applicable maps and geographic information system (GIS) could be used to develop a model for evaluation of biogas production from livestock manure and rural waste in Kurdistan Province. The model could be used to figure out the appropriate locations for construction of biogas extraction units. The results showed that 110.622 MMC of biogas could be annually produced using livestock manure and rural wastes in Kurdistan Province which might be a good replacement for conventional energy and lead to reduce environmental impacts.
    Keywords: Anaerobic digestion, Energy, Environment, livestock manure, Wastes
  • Omid Ghaderpour, Shahin Rafiee *, Mohammad Sharifi Pages 179-190
    This study examines the pattern of energy consumption in the production of alfalfa, economic analysis and modeling of energy and the production cost of alfalfa in the Bukan township. Data were collected through interviews and filling specialized questionnaires. The results showed that the consumption and production total energy were 212428 and 232567 respectively. Electricity with a share of 68 percent of the input total energy was the most consumed inputs. Indicators of energy efficiency, energy efficiency, energy intensity, net energy, net income, the ratio of benefit to cost and economic efficiency were 1.09, 14.43 Mj/kg, 0.07 kg/Mj, 20139.6 Mj, 1527.14 $/ha, 2.06 and 10.17 kg/$ respectively. Values of R, RMSE and RMSE for the final ANFIS in modeling of energy efficiency were 0.97, 0.033 and 0.2, respectively and for the final ANFIS in modeling of production cost, 0.98, 0.011 and 0.1, respectively. R2 value between actual and predicted values of Production costs and energy productivity was 0.94 and 0.97 respectively
    Keywords: Bukan city, Energy, Energy efficiency, modeling, Anfis