آب و خواص آن 95 ص

اختصاصی از هایدی آب و خواص آن 95 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 95

کیفیت آبهای زیر زمینی

آب خالص (H2o) به طور معمول در طبیعت یافت نمی شود. حتی آب باران نیز برخلاف آنچه در گذشته تصور می شد خالص نیست. آب طبیعی اعم از منابع سطحی یا زیرزمینی به دست آمده باشد، شامل مواد جامد حل شده، گازها و مواد معلق است. کیفیت و کمیت اجزاء تشکیل دهندة آب به پارامترهای ژئولوژیکی و محیطی بستگی داشته و دائماً در اثر واکنش آب در تماس با رساناها و فعالیتهای انسانی، تغییر می کند. آبی هم که به عنوان آب طبیعی شناخته می شود نیز ممکن است همواره آلوده بوده و از این رو اصطلاح « آب طبیعی» نیز می تواند گمراه کننده باشد. آب طبیعی اصطلاحاً به آبی گفته می شود که هنوز مورد استفاده قرار نگرفته و اصولاً برای نمونه گیری و آزمایش به منظور پژوهش از آن استفاده می شود.

برای تعیین کیفیت آب قابل قبول برای مصارف کشاورزی و صنعتی یا انسانی، آب در معرض برخی آزمایشها قرار می گیرد. معمولاً این آزمایشها شیمیایی، فیزیکی، بیولوژیکی و رادیولوژیکی می باشد. نتایج این آزمایشها برای هر نوع استفادة خالص، با استاندارد قابل قبول آن استفاده مقایسه می شود. این استانداردها با یکدیگر فرق دارند. برای مثال کیفیت آب قابل قبول برای کشاورزی ممکن است برای آشامیدن قابل قبول نباشد. در صنعت نیز ممکن است استاندارد کیفیت آب قابل قبول با یک کاربرد خاص برای کاربردهای دیگر متفاوت باشد.

درجه حرارت آب، یکی از مهمترین عوامل مؤثر در کیفیت آب زیرزمینی است. درجه حرارت آب در مصارف مختلف صنعتی، انسانی، گیاهی و جانوری از اهمیت خاصی برخوردار است. درجه حرارت آب زیرزمینی در یک محل معمولاً در سراسر سال یکنواخت است. به همین دلیل آب زیرزمینی به عنوان آب مورد نیاز صنعت و انسان در بسیاری از موارد بر آب سطحی برتری دارد.

با مطالعه عوامل مؤثر در کیفیت آبهای زیرزمینی می توان کیفیت آیندة آن را در مقایسه با کیفیت فعلی پیش بینی کرد. با تعیین کیفیت آبهای زیرزمینی می توان نوع مصرف آن را تعیین نمود. دبی آبهای زیرزمینی را در یک محل می توان با اندازه گیری کل مواد جامد حل شده ( T D S ) در آن محل محاسبه نمود. با اندازه گیری غلظت یونی آبهای زیرزمینی و دبی نهرهای سطحی نیز می توان دبی آبهای زیرزمینی را به دست آورد.

مطالعه ترکیبات شیمیایی آب و تغییرات آنها می توان در منبع یا منابع تغذیه مصنوعی و تعیین مسیر آبهای زیرزمینی مؤثر واقع شود. همچنین با مطالعه ترکیبات آب می توان به وجود لایه های مرزی آبدار و شکل و ترتیب سیستمهای جریان در این لایه ها پی برد. تغییر کیفیت آبهای زیرزمینی می تواند از تغییر کیفیت بارش نفوذی، اندرکنش آبهای زیرزمینی با محیط، طول مسیر جریان، مدت زمان، ماند آب، و نوع گونه های گیاهان در یک محل متأثر گردد. با جذب گازهای مختلف توسط آب نیز کیفیت آبهای زیرزمینی تغییر می کند.

9-1- سرچشمه شوری

در آبهای زیرزمینی نمکهایی به صورت محلول وجود دارد. نوع و غلظت این نمکها به محیط، حرکت، و سرچشمة ( Source ) آبهای زیرزمینی بستگی دارد. نمکهای محلول در آبهای زیرزمینی در درجة اول از حل مواد قابل حل نتیجه می شوند. در ناحیه هایی که حجم زیادی از آب سطحی به آب زیرزمینی می پیوندد، کیفیت آبهای نفوذ کننده تأثیر زیادی بر کیفیت آب زیرزمینی خواهد داشت. گازهایی که منشاء مواد مذاب معدنی ( Magmatic ) دارند، به طور موضعی به میزان مواد معدنی و محلول در آب زیرزمینی می افزایند. آبهای ذاتی (Canate waters ) از آبهای باقیمانده ( Residual waters ) محبوس در سنگهای رسوبی، حاصل شده و معمولاً دارای مواد معدنی زیادی هستند. آب باران نیز نمکهایی را که از جو گرفته است با خود به داخل زمین می برد.

آب زیرزمینی ضمن عبور از خاک، مواد محلولی را که از تجزیة خاک حاصل شده با خود می برد و به این طریق به مقدار نمک خود می افزاید. آب اضافی آبیاری که از طریق نفوذ، به سفرة آب زیرزمینی می رسد مقدار معتنابهی نمک به آب زیرزمینی می افزاید. مقدار نمک آبی که از منطقة نفوذ ریشة گیاهان در زمینهای کشاورزی عبور کند ( آب زهکشی )، چندین برابر مقدار نمک آب آبیاری است. افزایش غلظت نمک در آب زهکشی به علت تعرق و تبخیر گیاهان ( Evapotranspiration ) در محل می باشد. جذب انتخابی کودها و نمکها بوسیلة گیاهان ( Seiective absorption ) نیز موجب تغییر غلظت نمک در آب نفوذ کرده می شوند. عواملی که باعث اضافه شدن غلظت نمک در آب نفوذ کرده به زمین می شوند عبارتند از:

نفوذ پذیری خاک،

وضع زهکشی

مقدار تبخیر و تعرق گیاهان

آب و هوا.

در خاکها و آبهای زیرزمینی نواحی خشک که عمل شستشوی املاح بوسیلة آب باران، به اندازة کافی صورت نمی گیرد، شوری خاک و آب زیرزمینی زیاد است و قدرت تولید محصول در این قبیل زمینها کاهش می یابد.

به علت نامحلول بودن نسبی عناصر تشکیل دهندة سنگهای آذرین، آب زیرزمینی که از این گونه سنگها عبور می کند تنها مقدار کمی از مواد معدنی را در خود حل می کند. آب بارانی که به زمین نفوذ می کند به علت داشتن گاز کربنیک جو، توانایی حلالیت بیشتری دارد. در آبهای زیرزمینی که با سنگهای آذرین در تماسند، مواد معدنی از نوع سیلیکات نسبتاً بیشتر از بقیة مواد دیده می شوند.

انحلال سنگهای رسوبی بیشتر از سنگهای آذرین است، این خاصیت، به همراه فراوانی سنگهای رسوبی در پوستة زمین، موجب شده است که قسمت اعظم مواد محلول آبهای زیرزمینی دیده می شوند. آنیونهای موجود در آبهای زیرزمینی عبارتند از: بیکربناتها، کربناتها و سولفاتها. در شرایط طبیعی، کلرورها و نیتراتها فقط به مقدار کم در آب

پوشش‌های لایه نازک، کاربرد خواص مکانیکی و روش‌های اندازه‌گیری

اختصاصی از هایدی پوشش‌های لایه نازک، کاربرد خواص مکانیکی و روش‌های اندازه‌گیری دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 31

عنوان

پوششهای لایه نازک، کاربرد خواص مکانیکی و روشهای اندازه گیری

خواص مکانیکی لایه ها

ترکیب عمومی (طرح عمومی)

رفتار مکانیکی لایه ها از دو دیدگاه اصلی دارای اهمیت است. در اصل،‌ مطالعه و فهمیدن چنین رفتارهایی می‎تواند منجر به درک بهتر ما از خواص تودة مواد شود. در عمل کار رضایت بخش بسیاری از قطعات لایه ای به شکل و ترتیب قرار گرفتن لایه های پایدار- که می‎توانند در برابر تاثیرات محیط زیست تاب بیاورند- بستگی بحرانی دارد.

مانند خیلی از خواص دیگر لایه ها، خواص مکانیکی لایه ها هم به چند تایگی معمولی فاکتورهای وابسته در آماده سازی آنها بستگی دارد. به دلیل مشکلات تجربی و محدودیت های موجود در آزمایشها، اکثریت کار انجام شده روی خواص مکانیکی روی لایه های چند بلوری انجام گرفته و این به خاطر ساختار مختلط بیشتر لایه ها است. مطالعاتی دربارة برآراستی لایه ها انجام شده، اما طبیعت اندازه گیری دقیق،‌ که مستلزم استخراج اطلاعات خواص مکانیکی است،‌ و عدم قطعیت مشکلاتی را در این مطالعات ایجاد می‌کند.

بیشتر مطالعات انجام شده دربارة لایه های فلزی بوده اند و به مواد دی الکتریک که در قطعات الکتریکی و اپتیکی گوناگون اهمیت دارند نیز توجه شده است. اندازه گیری ها شامل فشار (تنش) و کرنش، خزش، رفتار قالب پذیری و نرمی، قدرت شکست و در پایین ترین سطح و کمترین حد شامل سختی می‎شوند. مدلهای تئوری گوناگونی پیشنهاد شده اند که اگرچه در این مرحله حتی در جزئیات با تجربه توافق دارند ولی آنها را در نظر نمی گیریم. با وجود این، یک اصول عمومی وجود دارند که به عنوان راهنما برای کارهای بعدی بکار گرفته می‎شوند.

وقتی لایه ها با تبخیر گرمایی، یا با تجربه بخار روی یک بستر گرمایی، شکل می گیرند، آنگاه اگر ضریب انبساط لایه ها و بستر گرمایی یکسان باشد وقتی سیستم تا دمای اتاق سرد می شود، یک فشار گرمایی ایجاد شده و پیشرفت می‌کند. این اثر- که در بسیاری از موارد اتفاق می افتد- خودش را به شکل جداسازی لایه ها از سطح به وضوح نشان می‎دهد. در حقیقت هنگامی که بستر گرمایی در دمای اتاق است، فشار گرمایی ذخیره شده در لایه های رسوبی رابا هیچ وسیله ای نمی توان آشکار کرد. دمایی که لایه ها در آن شکل می گیرند، از آنجایی که مفهوم بد تعریفی است، ممکن است با دمای بستر گرمایی تفاوت داشته باشد. مخصوصا وقتی که اتمهای چگالیده با یک سرعت بالای گرمایی وارد می‎شوند: اثر «دما»ی لایه های چگالیده به عاملهای تعادل که گرمای مادة چگال را کنترل می‌کنند بستگی دارد و این عاملها معمولاً به سختی قابل تشخیص هستند. قستمی از دمای سطح بستر گرمایی توسط تابشهای دریافت شده از منبع تعیین می‎شود و قسمتی از آن را گرمای نهانی که توسط لایه های چگالیده داده شده تعیین می‌کند. وقتی ضخامت لایه های فلزی افزایش پیدا می کند، کسر بزرگی از انرژی گرمایی که از بستر گرمایی تابش می کند ممکن است بازتابیده شود. بعلاوه وقتی ثابتهای اپتیکی لایه های بسیار نازک با ضخامت به سرعت (و اغلب با رفتاری بسیار پیچیده) تغییر می‌کنند این اثر به دشواری قابل تشخیص است. قبل از بحث کردن دربارة جزئیات این اثر،‌ می‎پردازیم به روشهای تجربی ای که برای مطالعه خواص مکانیکی لایه های نازک به کار می روند.

2-5) تکنیک های تجربی

الف) اندازه گیری تنش و کرنش

اندازه گیری تنش (فشار) در لایه ها معمولاً با تکنیک باریکه- خمش انجام می‎شود. تکنیکی که در آن لایه ها روی یک باریکة مستطیلی نازک ته نشین شده و رسوب می‌کنند. در اندازه گیری انحرافهای کوچکی که در تداخل سنجی،‌ ظرفیت و نظم و ترتیب الکترومکانیکی به کار گرفته شده رخ می‎دهد هر تغییری می‎تواند در روشها ایجاد شود. در بیشتر موارد حل عمومی برای خمش باریکة مرکب از دو ماده با خواص الاستیکی متفاوت، تا وقتی که ضخامت لایه در برابر ضخامت باریکه کم است، مورد نیاز نمی باشد.

اگر لایه ها به طور ثابتی مقید به بستر گرمایی باشند و اگر شارش نرم و قالب پذیری در سطح میانی به وجود نیاید آنگاه برای ضخامت باریکه (d) ، مدول یانگ (Y)، نسبت پواسون () و فشار (S) در ضخامت لایه (t) داریم:

(1-5)

وقتی که شعاع انحنای فشار باریکة اولیه،‌ مستقیم فرض شود.

اندازه گیری مستقیم کرنش با متد بارگیری مستقیم علیرغم مشکلات زیادی که وابسته به زیاد شدن لایه ها است، بکار می رود. طرح یکی از سیستمهایی که استفاده می‎شود در

مقاله بررسی خواص مقدماتی و رفتار فرایندهای شاخه ای گالتون - واتسون

اختصاصی از هایدی مقاله بررسی خواص مقدماتی و رفتار فرایندهای شاخه ای گالتون - واتسون دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود در "پایین مطلب"

 فرمت فایل: word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحات:58

چکیده

هدف از این تحقیق بررسی خصوصیات اصلی و رفتار فرآیندهای شاخه ای گالتون- واتسون دو جنسی با تابع خانوادة زیر جمعی و احتمالات انقراض در چنین فرآیندهایی است.

مدلی از فرآیند شاخه ای دو جنسی  مفروض است به طوری که توزیع زاد و ولد به اندازه جمعیت بستگی دارد. همچنین حالت خاص را در نظر می گیریم که در آن نرخ رشد جمعیت  (میانگین توزیع زاد و ولد)، وقتی  به  میل می کند .

برای این نوع از فرآیندهای شاخه ای گالتون- واتسون دوجنسی  شرط لازم برای همگرایی فرآیند  در  و ارائه می گردد.

همچنین شرط کافی برای همگرائی  در  به دست خواهد آمد.

مقدمه

تا کنون مطالعات زیادی روی نحوه رشد جمعیت و احتمال انقراض در فرآیندهای شاخه ای گالتون- واتسون استاندارد انجام شده است. در حالت دوجنسی (که مدل مناسبی برای جامعة انسانی است) تعمیم این قضایا لازم به نظر می رسد. زمانی که ما چگونگی رشد جمعیت را بدانیم، می توانیم زمان انقراض رفتار مجانبی رشد جامعه را بررسی کنیم و مدل مناسبی برای آن بدست آوریم.

فرآیندهای شاخه ای گالتون-واتسون دو جنسی اولین بار توسط دالی در سال 1968 و پس از آن توسط آسمونس در سال 1980 تعریف و بررسی شد. دالی نشان داد که فرآیند شاخه ای گالتون- واتسون دو جنسی  یک زنجیر مارکوف با ماتریس احتمال تغییر وضعیت یک مرحله ای با فضای حالت صحیح و نامنفی است.

در نظریه فرآیندهای شاخه ای گالتون- واتسون استاندارد می دانیم که فرآیند با احتمال 1 منقرض می شود اگر و فقط اگر میانگین تولید مثل برای هر فرد دلخواه کمتر از 1 باشد.

حال ما می خواهیم بدانیم «آیا قوانین متشابهی برای احتمالات انقراض در فرآیندهای شاخه ای گالتون- واتسون دو جنسی وجود دارد؟»

در سال 1968 دالی یک شرط لازم و کافی برای احتمال انقراض 1 برای فرآیندهای با توابع خانوادة خاص به دست آورد.

هدف از این تحقیق معرفی فرآیندهای شاخه ای گالتون- واتسون دوجنسی و فرآیند زوجهای هم خانواده و بیان ویژگی های آنها و مقایسه احتمالات انقراض در چنین فرآیندهایی است ابتدا شروط انقراض در فرآیندهای شاخه ای گالتون- واتسون دوجنسی را بررسی می کنیم سپس قوانین کلی انقراض و در نهایت گشتاورهای فرآیند و برخی خواص آنها را مورد بررسی قرار می دهیم.

دانلود تحقیق راهنمای آزمایشگاه خواص مکانیکی 16ص

اختصاصی از هایدی دانلود تحقیق راهنمای آزمایشگاه خواص مکانیکی 16ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 16

بسمه تعالی

راهنمای آزمایشگاه خواص مکانیکی

مقدمه

هدف آزمایشگاه خواص مکانیکی آشنائی دانشجویان با انواع مهم و پرکاربرد تستهای مکانیکی مورد استفاده در صنعت و کارهای پژوهشی می‌باشد. شاید مهمترین آزمایش در این میان برای دانشجویان گروه مهندسی مواد, آزمایش کشش ساده باشد که تغییر شکل الاستیک و پلاستیک را در شرایط ساده تک محوری بررسی می‌نماید و اطلاعات بسیار مهمی را در اختیار پژوهشگر قرار می‌دهد. به کمک آزمایش ساده کشش علاوه بر به دست آوردن مشخصات الاستیک و پلاستیک ماده همچون تنش تسلیم, استحکام کششی, ازدیاد طول و ... , پدیده نقطه تسلیم, کارسختی, پدیده گلوئی شدن, پیرسختی, نحوه شکست و اثر ترخ کرنش بر خواص کششی فولادها مورد بررسی قرار می‌گیرد.

آزمایش مهم دیگر که از نظر کاربرد در صنعت شاید رتبه اول را دارا باشد سختی‌سنجی است که ساده‌ترین و سریعترین تست جهت رسیدن به اطلاعات اولیه در خصوص خواص مکانیگی یک ماده است. آزمایش ضربه مقاومت ماده در مقابل تغییر شکل با سرعت کرنش بالا را بررسی می‌کند و به عبارتی مقاومت به ضربه که معیاری مقایسه‌ای برای چقرمگی شکست ماده می‌باشد را اندازه‌گیری می‌نماید. در آزمایش خستگی با یکی از روشهای ساده تست خستگی آشنا شده و منحنی S-N برای یک نمونه فولادی به روش تست دورانی خمشی به دست می‌آید. آزمایش خزش تغییر شکل در اثر گذشت زمان را بررسی کرده و منحنی (-t با توجه به دمای نسبتاً پایین فعال شدن مکانیزمهای خزش برای سرب رسم می‌شود.

گزارش تمام آزمایشات باید شامل موارد زیر بوده و حد اکثر دو هفته بعد از آزمایش تحویل گردد.

تئوری آزمایش به صورت مختصر شامل نکات مهم

شرح وسائل و تجهیزات مورد استفاده در آزمایش

شرح روش انجام آزمایش

اطلاعات و نتایج به دست آمده از هر آزمایش مطابق خواسته‌های آن آزمایش

خطاهای آزمایش

آزمایش اول - کشش ساده (جلسات اول و دوم)

هدف: بررسی خواص کششی فلزات و آلیاژهای مختلف در آزمایش کشش ساده تک محوری و به دست آوردن منحنی تنش-کرنش.

وسایل کار : دستگاه کشش یونیورسال ، نمونه‌های استاندارد آزمایش کشش ( مطابق استانداردASTM-E8M از جنس فولاد ساختمانی37 ST، مس ،آلومینیم, برنج زرد، کولیس و فیکسچرچوبی.

روش کار :

در بخش کاهش سطح مقطع یافته نمونه های آزمایش ، دو اثر به فاصله مشخص به عنوان طول سنج (gage length) علامت بزنید. قطر میانگین این بخش از نمونه‌ها را با کولیس به دقت اندازه‌گیری کنید.

به کمک مسئول دستگاه، نمونه آزمایش را در فکها قرار داده و آن را محکم کنید.

آزمایش کشش را شروع کنید.

آزمایش را تا شکست نهایی ادامه داده و منحنی نیرو ـ ازدیاد طول را به طور کامل به دست آورید.

پس از شکست نمونه، دو قسمت شکسته شده را درون فیکسچر چوبی قرار داده و آنها را به یکدیگر بچسانید.

طول نهایی سنجه، قطر میانگین بخش تغییر شکل یافته و قطر دهانه گلویی را به دقت اندازه گیری کنید.

خواسته‌های آزمایش کشش

ابعاد اولیه نمونه‌ها را در جدولی قرار دهید.

منحنی تنش کرنش مهندسی را برای نمونه‌های آزمایش شده رسم نمایید.

منحنی تنش کرنش حقیقی را برای دو نمونه (یک نمونه فولادی و یک نمونه انتخابی دیگر) محاسبه و رسم نمایید.

برای تمام نمونه‌ها تنش تسلیم، استحکام کششی، استحکام شکست (مهندسی و حقیقی) را به دست آورید.

برای تمام نمونه‌ها درصد ازدیاد طول، کرنش حقیقی کل، درصد کاهش سطح مقطع را به دست آورید.

با فرض ((k(n و با استفاده از اطلاعات آزمایش، ضرائب k و n را برای دو نمونه (نمونه‌های استفاده شده در مورد 3) به دست آورید.

چقرمگی نمونه‌ها (مقدار کار انجام شده تا شکست) را محاسبه کرده با یکدیگر مقایسه کنید.

مدول الاستیسیته و برجهندگی نمونه‌ها را به دست آورده با یکدیگر مقایسه کنید.

موارد 4، 5، 6، 7 و 8 را در یک جدول گزارش نمایید.

تحقیق درباره خواص دینامیکی نقاط مختلف میوه در آزمون ضربه

اختصاصی از هایدی تحقیق درباره خواص دینامیکی نقاط مختلف میوه در آزمون ضربه دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 6

خواص دینامیکی نقاط مختلف میوه در آزمون ضربه

چکیده:

یکی از عمده ترین عوامل موثر در تلفات پس از برداشت محصولات کشاورزی ضربات مکانیکی می باشد. سالانه درصد بالایی از این محصولات بدلیل وجود یا تشدید همین عامل ازبین می روند یا کیفیت شان کاهش می یابد. ازینرو این نوشتار، به بررسی دقیق تری ازاثرموقعیت های مکانی ضربه بر خواص دینامیکی میوه میپردازد. برای این منظور چهار موقعیت مکانی مختلف شامل سمت ساقه،سمت گل و دو سمت جانبی روی میوه سیب بعنوان محل بررسی اثر ضربه مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد اثر موقعیت مکانی ضربه بر ضریب جهش در سطح اطمینان %95 معنی داری است.

واژه های کلیدی: ضربه، کیفیت میوه، ضریب ،جهش،کوفتگی،آسیب مکانیکی.

۱. مقدمه

امروزه بدلیل نیاز روز افزون کشور و بمنظور حفظ سلامت جامعه استفاده از میوه تازه و با کیفیت مناسب ضروری بنظر می رسد. از طرفی سالانه درصد بالایی از محصولات میوه ای بدلیل وجود آسیبهای مکانیکی تلف میشوند یا کیفیتشان کاهش می یابد.این کاهش کیفی که کاهش کمی تولید محصول را در بازار مصرف بدنبال دارد میتواند از طریق جلوگیری از بروز این نوع آسیبها با شناخت بهتر عوامل و موقعیتهای وقوع آنها جبران گردد.

غالباً کوفتگی(Bruise) در طی مراحل جابجایی، حمل و نقل،بسته بندی بسبب ضربه رخ می دهد. ضربات مکانیکی بعنوان عامل موثر و اصلی در تلفات پس از برداشت محصولات شناخته شده اند. در طی مراحل پس از برداشت بارهای دینامیکی در ایجاد کوفتگی در محصولات بیشتر موثرندچون بارهای دینامیکی از لحاظ مقدار و وقوع اثری بیش از بارهای استاتیکی دارند[۲و۳].همچنین میزان و وجود کوفتگی نقش کلیدی در مرحله تفکیک محصولات سالم و درجه بندی ایفا می کند.اگرچه معمولا میزان تلفات سیب بین 10 تا 25 درصد است[۷] ولی در برخی از واریته ها این میزان تا 50 درصد نیز گزارش شده است[۴].در گزارشات مختلف این میزان بسیار متفاوت گزارش شده، برای مثال تیم و همکارانش در مقاله خود میزان کوفتگی سیب در جعبه هارا در طی حمل ونقل از باغ 15 تا 47.5 درصد و برای رده بندی شده بصورت U.S. Extra Fancy آنرا 67.5 تا 92.5 درصد ذکر کرده اند[۸]. در یک مطالعه ویژه،پرکردن جعبه ها بدون مواد ضربه گیر باعث 89 درصد کوفتگی در میوه ها شد و دانشمندان میشیگان براین باورند که 35 درصد کوفتگی ها در مراحل برداشت و حمل و نقل اتفاق می افتد]۲ [.

در سالهای اخیر پژوهشهای متعددی در زمینه آسیبهای ناشی از ضربه بر روی میوه ها و تستهای مربوطه انجام شده است ] ۱،۶،۹و ۱۰ [.اما غالب این آزمونها بر سطح جانبی یا پیرامونی میوه ها برای داده برداری یا مدلسازی صورت گرفته است. برای اکثریت میوه ها تاکنون درخصوص جزئیات خواص مکانیکی آنها در نقاط مختلفشان گزارشی در دست نیست. این اطلاعات از جزئیات خواص مکانیکی و دینامیکی میتواند در قرارگیری بهتر آنها درطی مراحل بسته بندی و در جعبه ها بمنظور جلوگیری یا کاهش کوفتگی میوه ها کمک شایانی بنماید. بعلاوه وجودموقعیتهای مکانی مختلف در میوه ها این پتانسیل را در خود دارد که بر خواص مکانیکی و دینامیکی آنها بخاطر جهت و موقعیت اثرگذار باشد [۵].ازاینرو ضروری بنظر میرسد هنگامی که مسائل حمل و نقل مطالعه میشود به بررسی اثرموقعیت مکانی ضربه بر خواص دینامیکی میوه ها نیز توجه شود. زیرا تاکنون هیج روش شناسی استانداردی موجود نیست. بنابراین در پژوهش حاضر به بررسی اثرموقعیت مکانی ضربه بر خواص دینامیکی میوه سیب می پردازیم تا در نهایت بتوان به توسعه یک روش استاندارد در آزمونهای ضربه دست یافت و از این داده ها در مدلسازی برای بهینه سازی دستگاههای درجه بندی و بسته بندی میوه هااستفاده نمود.

۲. مواد و روشها

در این پژوهش، سیب جوناگلد با اندازه و رسیدگی یکسان بدون هرگونه کوفتگی بعنوان نمونه های آزمون ضربه انتخاب شدند.سپس چهار موقعیت مکانی سمت ساقه،سمت گل و دو سمت جانبی روی سیبها بعنوان محل بررسی اثر ضربه علامت گذاری شد تا توسط دستگاه آزمون ضربه مورد استفاده قرارگیرند. در این آزمون دستگاه آزمون ضربه ساخته شده در دانشگاه لوون برای ایجاد کوفتگی و اندازه گیری ضریب جهش مورد استفاده قرار گرفت. همچنانکه در شکل 1 میتوان دید، این دستگاه شامل یک آونگ – pendulum- چوبی به طول 0.505m همراه با ضربه زننده- impactor- آلومینومی کروی به شعاع انحنای 25mm میباشد. ضربه زننده به سنسور نیرو (Dytran instruments 1051V3) با حساسیت 11 mV/N متصل شده است. شتاب سنج PCB piezotronics 352C22 با حساسیت 10 mV/gهمتراز با آن و درهمان راستا وصل شده است. در نقطه اتصال بازوی آونگ optical encoder از نوع Heidenhain RON 275 قرار دارد. همچنین برای داده برداری از این سه سنسور یک کارت National Instrument PCI-MIO-16E-1 مورد استفاده قرار گرفته است. داده های جمع آوری شده از این دستگاه توسط برنامه نوشته شده در LABVIEW پردازش میشود.

شکل 1 . شمای کلی دستگاه آزمون ضربه.

مطابق شکل 2 برای انجام آزمایشات، هریک از سیبها بطور کامل در محل سندان دستگاه قرار داده شد و توسط ماده الاستیکی مقید گردید. هچنین برای اعمال یک سطح ثابتی از انرژی،زاویه اولیه بازوی آونگ برای همه آزمونها ثابت درنظر گرفته شد.

چهار موقعیت مکانی علامت گذاری شده- سمت ساقه،سمت گل و دو سمت جانبی - روی سیبها در معرض ضربه قسمت ضربه زننده قرار گرفت.هریک از مکانها فقط یکبار در معرض ضربه واقع شد. انرژی ضربه برای همه بطور یکسان برابر0.11 ژول بود. در طی آزمونهای ضربه، ضریب جهش (CR) بر اساس رابطه زیراندازه گیری شد:

در این رابطه Vf و Viبترتیب سرعت قسمت ضربه زننده(m/s) قبل و بعد از اعمال ضربه میباشند.

شکل 2 . نحوه قرارگیری و محل ضربه بر سیب- از چپ به راست: سمت گل، سمت جانبی و سمت ساقه.

پس از آزمونهای ضربه در نقاط مختلف سیبها،آنها در فضای آزمایشگاه با دمای 20 °C برای مدت 24 ساعت نگهداری شدند. سپس قطر کوفتگی در محلهای علامت گذاری شده توسط کولیس دیجیتالی اندازه گیری شد.

۳. نتایج و بحث

نتایج نشان داد اثر موقعیت مکانی ضربه بر ضریب جهش در سطح اطمینان 95% معنی داری است. در حالیکه بین موقعیت مکانهای جانبی ضربه دیده اختلاف معنی داری در همین سطح وجود نداشت. بعلاوه حداکثر و حداقل ضریب جهش میوه سیب بترتیب در سمت گل (B)و ساقه میوه(S) سیب واقع بود. شکل 3 ضریب جهش میوه سیب جوناگلد را در مقابل چهار موقعیت مکانی مختلف)ساقه میوه(S)،سمت گل (B)وسمتهای جانبی(L) (نمایش میدهد. میانگین ضریب جهش میوه سیب در سمتهای جانبی،گل و ساقه بیترتیب 0.524 ، 0.596و 0.507 محاسبه گردید. همچنین مشاهدات نشان داد میانگین اندازه قطر کوفتگی در سمت ساقه بیشتر از سمتهای دیگر است. میانگین اندازه قطر کوفتگی در سمت ساقه، جانبی و گل بترتیب 1.28،1.16 و 1.17 سانتیمتر بود. بنابراین از نتایج میتوان دریافت در محلهایی که ضریب جهش کمتر است میزان کوفتگی بیشتر است و بلعکس.

شکل 3 ضریب جهش سیب جوناگلد در چهار موقعیت مکانی مختلف )ساقه میوه(S)،سمت گل (B)وسمتهای جانبی(L) (.

ازاینرو ضریب جهش میتواند بعنوان پارامتری جدید در آزمونهای ضربه میوه ها بمنظور نشان دادن میزان کوفتگی مد نظر قرارگیرد و سمت ساقه میوه بعنوان نقطه کلیدی بحساب آید.اگرچه آزمونهای بیشتری برای اثبات این موضوع بعنوان یک قانون کلی ضروری بنظر میرسد.

۴. نتیجه گیری و پیشنهادها

در این مقاله، بررسی اثرموقعیت مکانی ضربه بر خواص دینامیکی میوه سیب جوناگلد ارائه گردید. نتایج نشان داد حداکثر و حداقل ضریب جهش میوه بترتیب در سمت گل و ساقه میوه سیب یافت میشود. این نتیجه در جهت دهی و الگودهی محصولات در سامانه های بسته بندی و آزمونهای ضربه میتواند مفید باشد. با در نظر گرفتن موقعیتهای مکانی مختلف روی میوه، ضریب جهش میتواند پارامتری جدید در آزمونهای ضربه میوه ها مورد ملاحظه قرارگیرد. همچنین این کار گامی نوین دریافتن روشی استانداد برای آزمونهای ضربه در میوه ها و محصولات کشاورزی محسوب میشود. روش حاضر در محصولات با اندازه های حجمی بزرگتر میتواند بطور موثری بکار گرفته شود. مسلما،شناخت دقیق خواص دینامیکی بویژه ضربه پذیری محصولات می تواند به برنامه ریزی صحیح، رعایت ملزومات حمل و نقل و پیاده سازی آنها بصورت کارآمد بمنظور کاهش تلفات در سطح کلان در کشور کمک شایانی نماید.

سپاسگزاری