مبحث انتخاب و کاربرد ماشین

سؤال 1) اگر برای ایجاد پشته برای کشت ردیفی با استفاده از ابزار دستی انرژی مصرفی برابر 1000 وات باشد، یک کارگر برای انجام کار مداوم در هر ساعت چند دقیقه بایستی استراحت کند؟

َ 45 = 15 - 60 = (           - 1) 60 = Tr                            (            - 1) 60 = Tr

زمان استراحت بر حسب دقیقه = Tr

انرژی مورد نیاز بر حسب وات = P

سؤال 2) به چه دلایلی استفاده از فناوری‌های مبتنی بر توان دامی و عضلانی در کشورهای در حال توسعه رواج بیشتری دارد؟

جواب: دلایل زیر بر حسب درجة اهمیت عوامل اصلی رواج استفاده از تکنولوژی دامی در کشورهای در حال توسعه است:

- قابلیت پذیرش اجتماعی خوب با توجه به بالا بودن تعداد دام قابل استفاده در امور کشاورزی در این کشورها.

- هزینه‌های مناسب عملیات مختلف نسبت به استفاده از تکنولوژی نیروی مکانیکی.

- هزینه‌های مناسب مالکیت (ریسک پذیری کم) با توجه به تکنولوژی نیروی مکانیکی.

- نیاز به ارز خارجی کمتر (ارز مورد نیاز صرفاً جهت تأمین داروهای دامی نیاز می‌باشد) دارد.

- افزایش درآمد از طریق دامداری را در پی دارد.

- ارزش دام غالباً افزایش می‌یابد (بجای استهلاک سرمایه گاهاً افزایش سرمایه هم خواهیم داشت).

- مناسب کار در کرتهای کوچک می‌باشد، با توجه به کوچک بودن سطح مزارع.

- پتانسیل بهبود توسعه (آمادگی پذیرش تکنولوژی‌های جدید را دارد)

- در مقایسه با تکنولوژی‌های دستی، سختی کار نسبتاً کمتری دارد.

سؤال 3) لایه فشرده یا سخت لایه در مناطق خشک و کم باران یا دشتها و جلگه بیشتر مشکل ساز است یا در مناطق مرطوب و شالی کاریها؟

جواب: وجود سخت لایه در مناطق خشک همواره باعث بروز مشکلاتی از قبیل جلوگیری از نفوذ رطوبت به لایه‌های زیرین خاک، فرسایش آبی اراضی، جلوگیری از تهویه مناسب خاک و کاهش جوانه‌زنی بذر، کاهش رفع اصلاح شور و خاصیت قلیایی خاک در نتیجه کاهش زهکشی زمین، لیکن در مناطق مرطوب که غالباً دارای خاک‌های هوموسی بوده وجود یک لایه فشرده در کشت محصولاتی نظیر برنج جهت غرغاب نمودن کرتهای مزرعه لازم بوده که با انجام عملیاتی نظیر پادلینگ باعث گل خرابی در لایه‌های زیرین ریشه گیاه شده و این لایه عمداً بوجود می‌آید.

سؤال 4) ویژگی‌های خاص تراکتورهای تک محور از نظر اجزا و کاربرد چیست؟

جواب: 1- غالباً بصورت بومی ساخته شده و دارای استاندارد خاص نمی‌باشند.

2- تکنولوژی ساخت پیچیده‌ای ندارند و کاربری آنها ساده است.

3- دارای تنوع کاربری بالا بوده و از اتچمنت‌های زیادی جهت اجرای عملیات مختلف زراعی بهره می‌گیرند.

سؤال 5) محدودة توان در تراکتورهای گروه II و یا کاتاگوری II چقدر است؟

جواب) محدوده توان این تراکتورها  بین 40 تا 100 اسب بخار است (Kw 75 - 30)

سؤال 6) عوامل فنی، خاک و آب و هوای مؤثر بر توان مفید یک تراکتور چیست؟

جواب: 1- عوامل فنی شامل بازده موتور، بازده سیستم انتقال قدرت ، کشش چرخ و بازده دنباله بند می‌باشد که بازده کل تراکتور از حاصل ضرب این فاکتورها بدست می‌آید که نتیجة طراحی سیستم فنی تراکتور و دنباله بند است.

2- عوامل مرتبط با خاک شامل بکسوات، مقاومت غلت، مقاومت شیب و فشردگی خاک است.

3- عوامل مرتبط با شرایط محیطی شامل اختلاف ارتفاع و اثر مشترک دما و فشار می‌باشد.

سؤال 7) اگر یک تراکتور دارای موتور دو زمانه و توانی معادل 100 قوه اسب در ارتفاع و دمای استاندارد باشد، این تراکتور بدون استفاده از مکانیزمهایی مانند Super و Turbo در ارتفاع 1000 متر چه توانی دارد؟

جواب: افت توان بدلیل اختلاف ارتفاع از فرمول ذیل قابل محاسبه است؛

HP 3/2 = 300 / (300 - 1000) × 100 × 01/0 Þ 300 / (300 - x) × 100 × 01/0 = افت توان

توان در ارتفاع 1000 متری از سطح دریا HP 7/97 = 3/2 - 100 Þ ارتفاع از سطح دریا بر حسب متر = x

سؤال 8) مقاومت غلت چیست و چگونه برای یک تراکتور محاسبه می‌شود؟

جواب: مقاومتی است که زیر سطح چرخ غلتان در مقابل توان مفید خنثی می‌شود. که رابطه مستقیمی با بار عمودی وارد بر چرخ دارد، ضریب مقاومت غلتشی نیز برای چرخ وسیله کشیدنی که بستگی به ابعاد، فشار، شکل، نوع و چگونگی طراحی لاستیک چرخ و نیز بستگی به جنس و شرایط سطح دارد، در محاسبه مقاومت غلت دخیل است:

F = åri . Wi

F = (KN) مقاومت (نیروی) غلتشی

Wi = (KN) بار عمودی وارد بر هر چرخ وسیله کشیدنی

Ri = ضریب مقاومت غلتشی طبق جداول استاندارد

سؤال 9) منظور از Ridge Till چیست و در چه شرایطی توصیه می‌شود؟

جواب: همان خاکورزی روی پشته است که به منظور کاهش شدت خاکورزی و نتیجتاًٌ کوچک شدن ماشین و کاهش هزینه‌ها را در پی دارد، و بمنظور حفاظت از خاک در مقابل فرسایش، کشت محصولات در خاکهایی با زهکش ضعیف و با شیب بالاتر از 4 درصد سودمند است.

سؤال 10) برای یک منطقه زیر کشت گندم در مبارزه با سن زمان مفید در اختیار 100 ساعت است، سرعت متوسط کار 5 کیلومتر بر ساعت و راندمان 50% است، برای انجام بموقع عملیات سمپاشی به چند سمپاش پشت تراکتوری با بوم 8 متری نیاز است، محاسبه کنید؟

جواب: ابتدا ظرفیت مزرعه‌ای مؤثر سمپاش را محاسبه می‌نمائیم:

داده‌ها: b = 8 متر                                      e × V × b ×AW = 0.1

V = 5 کیلومتر بر ساعت                   hac/h 2 = 5/0 × 5 × 8 × 1/0 = AW

e = 50% (بازده)

UTA = 100 ساعت

ظرفیت تئوری                hac/h 2 =             

نتیجتاً اینکه به ازاء هر 200 هکتار زمین نیاز به یک دستگاه سمپاش با بوم 8 متری می‌باشد.

سؤال 11) مکانیزمهای مختلقی که باعث انجام عملیات و اعمال انرژی توسط ابزار خاکورزی و نهایتاً تبدیل اندازه خاکدانه‌ها به مقدار مناسب می‌شوند چیستند؟

جواب: 1- برش 2- شکستن 3- سایش (آسیاب) 4- ضربه 5- برگشتن

سؤال 12) در ماشینهای کاشت از بذرپاش ¬ دقیق کار چه رابطه‌ای بین افت کار (از نظر تراکم کاشت و عمق کاشت) پیچیدگی دستگاه و ارزش یا هزینه‌های تمام شده ماشین وجود دارد؟

جواب: دقت در تراکم کاشت و عمق در دقیق کارها بسیار فراتر از بذرپاشهاست، لذا بمنظور نیل به این هدف، پیچیدگی مکانیزم ماشین از نظر اجزاء و تنظیمات مستلزم صرف هزینه‌های تمام شده بالاست که با در نظر گرفتن جنبه‌های اقتصادی محصول و تأثیرات الگوی کشت مزرعه در میزان تولید، ماشینهای کاشت مورد ارزیابی فنی و اقتصادی قرار خواهند گرفت.

سؤال 13) منظور از بازده کششی چیست و مقدار تقریبی آن در تراکتورهای موجود در ایران در چه محدوده‌ای است و تابع چه عواملی است؟

جواب: عبارت است از نسبت توان مالبندی به توان محوری که مقدار تقریبی آن در تراکتورهای موجود بین 75-60 درصد است.

و تابع عوامل زیر است: الف) عوامل مرتبط با تراکتور:1- برداشت فنی تراکتور (Consept)
2- بار روی چرخ محرک که حاصل از وزن تراکتور و بار روی آن است. 3- تعداد تردد یا عبور از روی سطح 4- یک طرفه یاافسمت شدن چرخ‌ها 5- سرعت 6- بکسوات 7- لاستیک.

ب) عوامل مرتبط با خاک: 1- نوع خاک و ساختمان آن 2- خلل و فرج و وزن حجمی خاک
3- درصد رطوبت خاک.

سؤال 14) منظور از کم خاکورزی چیست و در رابطه با شرایط کشاورزی پایدار این روش چگونه اثر می‌کند؟

جواب: کم خاکورزی به معنی کاهش شدت خاکورزی بمنظور کاهش هزینه‌ها و کوچک شدن ماشین است و در رابطه با کشاورزی پایدار صرفه‌جویی در انرژی کارگری و حفظ منابع آب و خاک را در پی خواهد داشت.

سؤال 15) منظور از Ridge Till چیست و چه نوع خاکورزی در آن توصیه می‌شود؟

جواب: همان خاکورزی روی پشته است و در محصولاتی که روی پشته کشت می‌شود بصورت کم خاکورزی و یا بی خاکورزی پر سودترین روش است.

سؤال 16) شیب یک مزرعه در رابطه با از دست رفتن ازت چگونه و از چه طریقی تأثیر می‌کند؟

جواب: با افزایش شیب مزرعه با توجه به فرایند شستشو (Run off) و حلالیت ازت در آب، مقدار قابل ملاحظه‌ای از ازت موجود در خاک از دسترس خارج می‌شود.

سؤال 17) چنانچه حداکثر طول یک مزرعه 400 متر و سمپاش مورد استفاده بوم‌دار پشت تراکتوری با بوم 16 نازله فاصله 50 سانتیمتر باشد حداقل ظرفیت مخزن چند دسی‌متر مکعب باید باشد؟ میزان محلول پاشی در هکتار 200 متر دسی‌متر مکعب است؛

جواب: تعیین حداقل حجم سمپاش برای یک هکتار از طریق فرمول روبرو قابل محاسبه است:

^4-10 × Vmax × b × Lmax2 = Cmin

L = طولانی‌ترین ضلع مزرعه 400 متر                   عرض بوم          m 8 = 5/0 × 16

b = عرض بوم 8 متر                             ^4-10 × 200 × 8 × 400 × 2 = Cmin

Vmax = میزان محلول پاشی بر هکتار بر حسب دسی متر مکعب 200 دسی متر مکعب.

حداقل ظرفیت مخزن سمپاش دسی متر مکعب 128 = Cmin

سؤال 18) در منطقه‌ای به وسعت 100 هکتار در مبارزه با نوعی آفت از سمپاشهای بومدار استفاده می‌شود. اگر سرعت (میانگین) کار 4 کیلومتر بر ساعت باشد و حداکثر زمان مفید 100 ساعت با راندمان نسبی 50% به چند سمپاش تراکتوری بومدار نیاز است. عرض سمپاشهای موجود 6 متر است؛

جواب: داده‌ها

b = 6 متر                                       e × V × b × 1/0 = AW

V = 4 کیلومتر بر ساعت                            5/0 × 4 × 6 × 1/0 = AW

UTA = 100 ساعت                 ظرفیت مزرعه‌ای تئوری   hac/h  1 =

حال با توجه به زمان UTA و ظرفیت مزرعة موجود در سطح مورد نظر به1 # 83/0 یک سمپاش پشت تراکتوری نیاز است.

سؤال 19) دقت کار در عملیات کاشت تابع چه پارامترهایی است و با توچه به نوع ماشین کاشت این عوامل در رابطه با هزینه‌های ماشین و پیچیدگی‌های طراحی آنها چه اهمیتی پیدا می‌کند؟

جواب: سه فاکتور مهم در عملیات کاشت شامل؛ عمق کاشت، فاصله بین دو ردیف و فاصله بین بذور در هر ردیف است که به نوعی الگوی کشت مزرعه را تشکیل می‌دهد که هر چه ضریب تغییرات این سه عامل کوچک باشد و دامنه تغییرات کم، ماشین از نظر طراحی سیستم از پیچیدگی بیشتری برخوردار بوده و هزینه‌های مربوط به ماشین بالا می‌رود. یکنواختی عمق کاشت نیاز ما را یک ماشین کاشت دارای شیار بازکن خاص خاک مزرعه و سیستم تنظیم عمق پیچیده با توجه به سرعت کار ماشین، ملزم می‌سازد. ایجاد یک رابطه منطقی بین چرخ زمین گرد و سرعت موزع، مکانیزم موزع و نحوة توزیع بذور در لوله‌های سقوط در کاهش دامنه‌ی تغییرات توزیع بذر در هر ردیف مؤثر بوده و با افزایش دقت در طراحی و مکانیزم‌ها، فواصل بذور در هر ردیف یکنواخت‌تر خواهد بود، که البته مستلزم صرف هزینه‌های زیاد است. افزایش عرض کار ماشین کاشت جهت بالا بردن بازده نیز مستلزم صرف توان کششی بالا در مزرعه می‌باشد.

سؤال 20) شرایط مناسب اقلیمی (دما - رطوبت نسبی و سرعت باد) برای عملیات سمپاشی در چه محدوده‌هایی هستند و چگونه بر کیفیت سمپاشی اثر می‌کنند.

جواب: عملیات سمپاشی در دمای کمتر از 20 درجه سانتیگراد و در رطوبت نسبی بالاتر از 50% و محدودة سرعت باد 5 - 0 کیلومتر بر ساعت بالاترین اثر در سایر شرایط اقلیمی فوق دارد، چرا که با افزایش رطوبت تا محدوده مناسب و کاهش دما، تغییرات قطر ذرات سم به حداقل رسیده و کیفیت سمپاشی بالا می‌رود، کاهش سرعت باد نیز در تأثیر اثر سم در مسیر سمپاشی بخصوص در محصولات ردیفی اهمیت ویژه‌ای دارد.

سؤال 21) عوامل مهم در انتخاب یک سمپاش و ارزیابی اجزاء آن چیست؟

جواب: 1- خواص فیزیکی سم(مایع، جامد، سوپانسیون) 2- نحوة اثر سم (سیستمیک، تماسی) 3- زمان دادن سم (پیش کاشت، هنگام کاشت، پس کاشت) 4- نحوة دادن سم (پاششی، نواری، هدایت شده) مهمترین عوامل انتخاب یک ماشین سمپاش مرتبط با سم است، لیکن تعیین ظرفیت مخزن، مواد ساختمانی مخزن، تعیین توان لازم برای همزنی مایع داخل مخزن، تعیین ارتفاع بوم جهت ارائه پوشش یکنواخت و برآورد تعداد سمپاش‌های مورد نیاز از پارامترهای ارزیابی یک سمپاش است.

سؤال 22) جنبه‌های مورد توجه در فناوری مبارزه شیمیایی با آفات و استفاده از سمپاش‌ها در کشورهای توسعه یافته و مکانیزه چیست؟

جواب: عواملی که در مبارزه با آفات مورد توجه قرار می‌گیرد 1- کنترل 2- مبارزه 3- شناخت عوامل 4- عوامل مؤثر بر انتخاب ماشین و روش مرتبط با سم 5- روش انجام کار 6- ابزار یا ماشین مورد استفاده.

در موارد 1 و 2 از بین بردن آفت تا زمانی که اقتصادی باشد مدّ نظر قرار می‌گیرد.

سؤال 23) افت در کمباین در چه قسمتهایی بیشتر متأثر از تنظیم نبودن دستگاه است؟

جواب: 1- اتلاف در درو، این تلفات از برخورد شدید شانه برش و چرخ فلک (در گندم) صورت می‌گیرد.

2- اتلاف در کوبش که به واسطة عدم تنظیم کوبنده و ضد کوبنده افزایش می‌یابد.

3- اتلاف در جدایش که به واسطة عدم تنظیم سرعت غربالها و بین انگشتی‌های زیر کلش کش افزایش می‌یابد.

4- اتلاف در سیستم تمیز کننده که به واسطة عدم تنظیم سیستم بادبزن و کاه پران افزایش می‌یابد.

سؤال 24) منظور از MOG در برداشت با کمباین چیست و چگونه در بازدهی دستگاه اثر می‌گذارد؟

جواب: MOG مخفف Matterial Other Than Grain به معنی سایر مواد غیر دانه‌ای است که پس از عبور در ضد کوبنده از دانه جدا شده و روی غربال پرانده می‌شود تا بقیه دانه‌هایی که لابلای آن گیر کرده است جدا شود. میزان MOG متأثر از رطوبت محصول هنگام درو و تنظیم سیستم کوبنده است که پس از عمل جدایش قابل محاسبه است و با افزایش نسبت آن به محصول درو شده، بازدهی دستگاه کاهش می‌یابد که در نتیجة بالا رفتن مصرف انرژی در واحد سطح است.

سؤال 25) اگر توان مصرف شده برای عملیات خاکورزی در شرایطی معادل 100 کیلو وات / ساعت / هکتار باشد، این شاخص موسوم به درجه، سطح یا ظرفیت مکانیزاسیون است و منظور از آن چیست؟

جواب: شاخص مورد سؤال بیانگر ظرفیت مکانیزاسیون بوده و در واقع مقدار انرژی مکانیکی مصرف شده در واحد سطح را بیان می‌کند، این شاخص ترکیبی از کمیت و کیفیت کار مکانیزاسیون را نشان می‌دهد.