|
" بهینه‌سازی طراحی گرده‌افشان الکتریکی نخل خرما "
| شماره شناسایی
|
:
|
18868303
|
| شماره مدرک
|
:
|
۶۰۱۳۸
|
| نام عام مواد
|
:
|
[گزارش نهایی -تجاری]
|
| شناسه افزوده
|
:
|
مستعان، احمد
|
|
|
:
|
تراهی، عزیز
|
|
|
:
|
احمدی زاده، سارا
|
| عنوان اصلي
|
:
|
بهینه‌سازی طراحی گرده‌افشان الکتریکی نخل خرما
|
| عنوان اصلي به زبان ديگر
|
:
|
:OPTIMIZATION OF THE ELECTRIC DATE PALM POLLINATOR DESIGN
|
| صفحه شمار
|
:
|
۵۰ ص.:مصور، عکس(رنگی)، جدول، نمودار
|
| وضعیت انتشار
|
:
|
کرج: موسسه تحقیقات علوم باغبانی کشور، ۱۴۰۰
|
| فروست
|
:
|
شماره ثبت ۶۰۱۳۸ مورخ ۱۴۰۰/۰۶/۰۶۶۰۱۳۸
|
|
|
:
|
شماره طرح ۹۴۱۰۲-۱۱-۱۱-۲
|
|
|
:
|
شماره نامه: سامانه سمپات
|
|
|
:
|
این طرح: تجاری است
|
| خلاصه یا چکیده
|
:
|
طي سال‌هاي اخير يک دستگاه گرده‌افشان الكتريكي جديد براي استفاده در نخيلات طراحي و ساخته شده است. علیرغم نتایج مثبت ارزيابي‌هاي مزرعه‌اي کارايي اين دستگاه برای گرده‌افشانی و اجرای عملیات تلقیح گل‌های نخل خرما، برخي نقاط ضعف مشهود در کاربرد این ابزار گزارش شده است. از این‌رو اين تحقيق با هدف بهينه‌سازي این دستگاه در سه فاز اجرا گردید. در فاز ارزیابی در مجموع ۱۵ نوبت عملیات گرده‌افشانی با دستگاه مدل نخستین انجام شد و در مجموع ۷ نوع خرابی با مجموع ۱۸ نوبت حدوث مشاهده شد. درصد هر یک از خرابی‌های حادث شده شامل توقف جریان گرده در اثر انسداد، شکستگی لوله دهش گرده، خرابی محفظه باطری‌ها، عمل نکردن کنترل از راه دور دستگاه، گیر کردن دستگاه در تاج و قطعی سیم موتور به ترتیب 3/33، 2/22، 7/16، 1/11، 6/5، 6/5 و 6/5 درصد بوده است. بر پایه نتایج ارزیابی خرابی‌های دستگاه، در فاز بهینه‌سازی، در مرحله نخست سه شاخص اصلی کاهش طول لوله دهش و افزایش استحکام آن در ارتباط با بدنه دستگاه، بازطراحی مجموعه سیستم توان، کنترل و موتور دمنده دستگاه و اصلاح طراحی محفظه باطری‌ها به عنوان عناصر اصلی در بهینه‌سازی مد نظر قرار گرفته شد. متناسب با اهداف بهینه‌سازی، طراحی یکپارچه درپوش بالایی و لوله دهش، تقویت سیستم دمش هوا، استفاده از باطریهای لیتیم – پلیمر به صورت تعبیه ثابت در بدنه، تغییر در سیستم کنترل بی‌سیم دستگاه همراه با برخی اصلاحات کلی صورت گرفت و نسخه بهینه شده با استفاده از پرینتر سه‌بعدی مبتنی بر مدل Prusa-i3-mk3s ساخته شد. مقایسه کلی نتایج حاصل از فرآیند بهینه‌سازی نشان داد که افزون بر دستیابی به اهداف طراحی، در نسخه بهینه شده نسبت به نسخه اولیه دستگاه جرم کل، حداکثر ابعاد عرضی، و طول (بلندی) دستگاه به ترتیب 2/18٪، 9/14٪ و 8/44٪ کاهش یافته است. این در حالی است که در همین زمان ظرفیت حمل گرده 8/43 ٪ افزایش یافته است. در زمینه شارژ دستگاه نیز بهبود قابل ملاحظه‌ای حاصل شده است به گونه‌ای که زمان شارژ باطری دستگاه به یک ششم زمان شارژ باطریهای دستگاه نسخه اولیه کاهش یافته و در همین حال سهولت شارژ نیز افزایش یافته است. در نسخه نهایی گرده‌افشان الکتریکی طی چندین نوبت مانور دستگاه برای انجام عملیات گرده‌افشانی که شامل ورود و خروج در تاج، نزدیک شدن به گل‌آذین‌ها و خروج از تاج در زوایای متعددی صورت گرفت، حتی یک مورد خرابی در عملکرد دستگاه ثبت نشد. بر این اساس دستگاه حاضر به عنوان دستگاهی بهینه برای تولید و عرضه به نخلداران معرفی می‌شود.واژه‌های کلیدی: نخل خرما، گرده‌افشانی، مکانیزاسیون، بهینه‌سازی، فناوری
|
|
|
:
|
In recent years, a new electric pollinator has been designed and built for use in palm trees. Despite the positive results of field evaluations, some obvious weaknesses in the application of this tool have been reported. Therefore, this study was conducted in three phases with the aim of optimizing this device. In the evaluation phase, a total of 15 pollination operations were performed with the primary version of the pollinator and a total of 7 types of failures with a total of 18 occurrences were observed. Percentage of each failure, including blockage of pollen flow, breakage of pollen tube, failure of battery compartment, failure of remote control of the device, jamming of the device in the crown and termination of the motor wire, were 33.3, 22.2, 16.7, 11.1, 5.6, 5.6 and 5.6 percent respectively. In the optimization phase, three main criteria of reducing the length of the tube and increasing its strength in relation to the body of the device, redesign of the power, control and blower motor system of the device and modification of the battery compartment design were considered as the main elements at the first stage of optimization. In accordance with the optimization goals, integrated design of top cap and the delivery tube, amplification of air blowing system, use of lithium-polymer batteries through fixed installation, change in the wireless control system of the device with some general modifications were done to gain the optimal version. The device has been built using a 3D printer based on the Prusa-i3-mk3s model. The general comparison of the results of the optimization process showed that in addition to achieving the design goals, in the optimized version compared to the original version of the device the total mass, maximum transverse dimensions, and length (height) of the device decreased by 18.2%, 14.9%, and 44.8% respectively. At the same time, pollen carrying capacity has increased by 43.8%. In terms of charging the device, a significant improvement has been achieved, so that the charging time of the device batteries has been reduced to one-sixth of the charging time of the batteries of the original version, and at the same time, the ease of charging has been increased. In the final version of the electric pollinator, during several maneuvers of the device to perform pollination operations, which included entering and exiting the crown, approaching the infloresences and exiting the crown at various angles, not a single case of malfunction of the device was recorded. Accordingly, the present device is introduced as an optimal device for production and supply to date palm growers.Keywords: date palm, pollination, mechanization, optimization, technology.
|
| |