کاربرد نرم‌افزار اکسل برای تخمین نیاز توان مکانیکی ادوات خاک‌ورزی

ماشین های کشاورزی

مقاله 10، دوره 11، شماره 1 - شماره پیاپی 21، 1400، صفحه 123-130   

نوع مقاله: مقاله کوتاه لاتین

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jam.v11i1.78519

نویسنده

ایمان احمدی^*

گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اصفهان (خوراسگان)، اصفهان، ایران

چکیده

این مطالعه راجع به کاربرد نرم‌افزار مایکروسافت اکسل در تخمین نیازهای توانی برخی از ادوات خاک‌ورزی است. فرمول‌های ریاضی به‌کار رفته در فایل صفحه گسترده، در مقالات منتشر شده قبلی توسعه یافته بودند؛ به هر حال آن فرمول‌ها در این مقاله در جهت شمول برخی موضوعات مکانیزاسیون کشاورزی تکمیل شدند. ویژگی دیگر این مقاله توانایی صفحه گسترده در تولید خودکار نمودارهای روندنما است. مقایسه ادوات خاک‌ورزی مختلف از نقطه نظر نیازهای توانی، همچنین مطالعه اثر یک پارامتر ورودی دلخواه روی خروجی‌های صفحه گسترده به‌طور مؤثری در این مقاله صورت پذیرفت. از نظر عددی تخمین زده شد که مقدار کار ویژه گاوآهن دوار 2 تا 5 برابر کار ویژه ادوات خاک‌ورزی کشیدنی است. به علاوه، به‌عنوان مثالی از نمودارهای روند نمای به‌دست آمده از این مقاله، افزایش زاویه بشقاب در بازه 25 تا 70 درجه، نیازهای مقاومت و توان کششی گاوآهن بشقابی را به‌ترتیب 66 و 54 درصد کاهش داد؛ هر چند این کار به افزایش 34 و 21 درصدی به‌ترتیب مقاومت کششی ویژه و توان کششی ویژه این گاوآهن منجر شد.

کلیدواژه‌ها

ادوات خاک‌ورزی؛ توان مکانیکی؛ مقاومت کششی؛ نرم‌افزار اکسل

مراجع

1. Ahmadi, I. 2016a. Development and assessment of a draft force calculator for disk plow using the laws of classical mechanics. Soil and Tillage Research 163: 32-40.

2. Ahmadi, I. 2016b. Development and evaluation of a draft force calculator for moldboard plow using the laws of classical mechanics. Soil and Tillage Research 161: 129-134.

3. Ahmadi, I. 2017a. A torque calculator for rotary tiller using the laws of classical mechanics. Soil and Tillage Research 165: 137-143.

4. Ahmadi, I. 2017b. Development of the chisel plow draft force and power calculator based on some mechanical laws. Iranian Journal of Biosystems Engineering 47 (4): 625-632. (In Farsi).

5. Ahmadi, I. 2017c. Effect of soil, machine, and working state parameters on the required draft force of a subsoiler using a theoretical draft-calculating model. Soil Research 55: 389-400.

6. Ahmadi, I. 2018. A draught force estimator for disc harrow using the laws of classical soil mechanics. Biosystems Engineering 171: 52-62.

7. Ahmadi, I., and M. Beigi. 2018. An estimator for torque and draft force requirements of a new up-cut rotary tiller. Journal of Agricultural Machinery. https://doi.org/10.22067/jam.v10i1. 71744. (In Farsi).

8. Anpat, R. M., and H. Raheman. 2017. Investigations on power requirement of active-passive combination tillage implement. Engineering in Agriculture, Environment and Food 10: 4-13.

9. ASAE Standards. 2000. D497.4, Agricultural machinery management data. ASAE, St. Joseph, MI.

10. Bentaher, H., E. Hamza, G. Kantchev, A. Maalej, and W. Arnold. 2008. Three-point hitch-mechanism instrumentation for tillage power optimization. Biosystems Engineering 100: 24-30.

11. Godwin, R. J., and M. J. O’Dogherty. 2007. Integrated soil tillage force prediction models. Journal of Terramechanics 44: 3-14.

12. Grisso, R. D., J. V. Perumpral, and F. M. Zoz. 2007. Spreadsheet for Matching Tractors and Drawn Implements. Applied Engineering in Agriculture 23 (3): 259-265.

13. Jones, D., and R. D. Grisso. 1992. Golden section search as an optimization tool for spreadsheets. Computers and Electronics in Agriculture 7 (4): 323-335.

14. Karmakar, S., and R. L. Kushwaha. 2006. Dynamic modeling of soil–tool interaction: an overview from a fluid flow perspective. Journal of Terramechanics 43: 411-425.

15. Niazkar, M., and S. H. Afzali. 2015. Application of Excel spreadsheet in engineering education. First International and Fourth National Conference on Engineering Education, Shiraz University, 10-12 November 2015.

16. Okayasu, T., K. Morishita, H. Terao, M. Mitsuoka, E. Inoue, and K. O. Fukami. 2012. Modeling and prediction of soil cutting behavior by a plow. In: CIGR-Ag Eng, Int. Conf. Agricult. Eng., “Agriculture and Engineering for a Healthier Life”, pp. 23, Valencia, July 8-12. ISBN-10: 84-615-9928-4.

17. Oke, S. A. 2004. Spreadsheets applications in engineering education – A review. International Journal of Engineering Education 20 (6): 893-901.

18. Shmulevich, I. 2010. State of the art modeling of soil–tillage interaction using discrete element method. Soil and Tillage Research 111: 41-53.

19. Srivastava, A. K., C. E. Goering, R. P. Rohrbach, and D. R. Buckmaster. 2006. Engineering Principles of Agricultural Machines, second ed. ASAE Publication, USA.

20. Zoz, F. M., and R. D. Grisso. 2003. Traction and tractor performance. ASAE Distinguished Lecture Series #27. St. Joseph, MI: ASAE.