مقایسه عملکرد تکاننده‌های مکانیکی در فرآیند برداشت میوه، با بکارگیری نیروهای ثابت و نیروهای متناسب با فرکانس تحریک

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم دانشگاه آزاد اسلامی واحد بناب

2 استادیار گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم دانشگاه آزاد اسلامی واحد بناب

چکیده

هدف این تحقیق، مقایسه عملکرد تکاننده‌ی مکانیکی در بکارگیری دو نیروی هارمونیکی با دامنه‌ی ثابت و نیروی هارمونیکی با دامنه‌ی متناسب با فرکانس تحریک، هنگام فرآیند برداشت میوه‌ی درختان است. تست‌های کشش استاتیکی و کشش-‌رهاسازی بر روی درخت نمونه (Sample Tree)، زیتون انجام شده و خصوصات الاستیک و ویسکوالاستیک آن بدست آورده شده است. سپس درخت در یک مدل‌سازی ریاضی توسط جرم و فنر، به شکل سیستمی با چند درجه آزادی مدل شده و درجه‌ی آزادی آن بسته به سن درخت، در نظر گرفته شده است. درخت زیتون میوه خود را در شاخه سال قبل تولید می‌کند لذا در این تحقیق درجات آزادی درخت مدل شده، یک واحد بیشتر از سن درخت در نظر گرفته شده است. معادلات دیفرانسیل حاکم بر این مدل‌سازی، از قانون دوم نیوتن بدست آورده شده و برای حل آنها، از روش عددی توسط نرم‌افزار مطلب استفاده شده است. نمودارهای ارائه شده نشان می‌دهد که هنگام ارتعاش درخت زیتون با تکاننده‌ی مجهز به هر دو نیرو، مقدار تنش ایجاد شده در گره‌های اتصال میوه- ‌دم‌میوه‌از مقدار تنش ایجاد شده در گره‌‌های اتصال دم‌میوه‌-شاخه‌ها بیشتر است. بنابراین انتظار می‌رود که در صورت یکسان بودن مقاومت هر دو نقطه‌ی اتصال دم‌میوه، میوه‌ها بدون دم‌میوه از درخت جدا شوند.

کلیدواژه‌ها