مدل‌سازی و بهینه‌سازی انرژی مصرفی گاوآهن برگردان‌دار به روش سطح پاسخ

خاک‌ورزی به‌عنوان مرحله مقدماتی برای تولید محصولات کشاورزی، حجم بالایی از انرژی را مصرف می‌کند. با توجه به بحران انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از مصرف بی‌رویه سوخت‌های فسیلی تمام تلاش‌ها بر آن است که مصرف انرژی تا حد ممکن کاهش یابد. هدف از این مطالعه بررسی اثر پارامترهای سرعت پیشروی، عمق شخم و رطوبت خاک بر میزان مصرف سوخت و نیروی کششی مورد نیاز طی عملیات شخم با گاوآهن برگردان‌دار سه خیش سوارشونده در خاکی با بافت رسی می‌باشد. آزمایش‌ها با استفاده از روش سطح پاسخ مطابق با طرح مرکب مرکزی (CCD) با در نظر گرفتن سه سطح برای سرعت پیشروی تراکتور (4، 5 و 6 کیلومتر بر ساعت)، سه سطح رطوبت خاک (12، 16 و 20 درصد) و سه سطح عمق خاک‌ورزی (20، 25 و 30 سانتی‌متر) انجام گردید. از نرم‌افزار Design Expert 8.0.6 برای تجزیه و تحلیل داده‌های آزمایش استفاده شد. نتایج تجزیه و تحلیل آماری نشان داد، اثر عوامل عمق شخم، رطوبت خاک و سرعت پیشروی بر روی میزان مصرف سوخت و نیروی کششی مورد نیاز در سطح احتمال 1 درصد معنی‌دار بود. متغیرهای مستقل به‌صورت معادلات رگرسیونی مرتبه دوم مدل‌‍سازی شدند و نقاط بهینه این متغیرها به‌دست آمد. بیشترین درصد مطلوبیت در سرعت پیشروی 08/5 کیلومتر بر ساعت، عمق شخم 20 سانتی‌متر و رطوبت خاک41/16 درصد اندازه‌گیری شد.

کلیدواژه ها:

بهینه سازی ، تراکتور MF285 ، سوخت مصرفی ، مدل رگرسیونی ، نیروی کششی