مدل سازي و بهينه سازي عملكرد يك ماشين جدا كننده تخم كدوي آجيلي با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM)

Modeling and Optimizing Performance of Pumpkin Seed Separator Machine Using Response Surface Methodology

جداسازي يكي از فرآيندهاي مهم در عمليات پس از برداشت محصولات كشاورزي مي باشد. يافتن روش هايي براي كاهش تلفات و جداسازي بهتر تخم كدو از چالش هاي مهم در اين زمينه است. هدف از تحقيق حاضر مدل سازي و بهينه سازي عملكرد دستگاه جدا كننده تخم كدوي آجيلي است. آزمايش ها با استفاده از روش سطح پاسخ و طرح مركب مركزي انجام شدند. نتايج نشان داد پارامترهاي قطر چرخدنده محور در واحد جدا كننده پوسته، عرض لاستيك هاي ساينده و سرعت دوراني محور توان دهي در سطح احتمال 1% و نرخ تغذيه در سطح احتمال 5% بر درصد افت و درصد تميزي تخم كدو اثر معنيداري داشتند. مدل هاي رگرسيوني درجه دوم به منظور پيش بيني متغير هاي پاسخ ارائه شد. مقادير بهينه براي متغيرهاي زمان پس از برداشت، قطر چرخدنده، عرض لاستيك هاي ساينده، نرخ تغذيه و سرعت محور تواندهي به ترتيب برابر با 3 روز، 184 ميليمتر، 12/9 سانتيمتر، 18/337 تن در ساعت و 450 دور در دقيقه به دست آمد.

Separation is one of the important processes in harvesting agricultural products. Finding appropriate methods for improved separation of the seeds and reducing loss of the seeds in the separation devise are important challenges of this field. The aim of this research is to model and optimize performance of pumpkin seed separator machine. Experiments were conducted using response surface methodology and central composite design Results revealed that diameter of the separator shaft gear, width of the frictional belts and speed of the PTO shaft, at 1% probability level, and feed rate, at 5% probability level, have significant effects on seed loss percentage and purity of the seeds. Second-order regression models were presented for predicting response variables. Values of 3 days, 184 mm, 12.9 cm, 18.33 tons h-1 and 450 rpm were outlined as the optimum values of rest after harvest, gear diameter, width of the frictional belt, feed rate and speed of the PTO shaft, respectively.