مقدمه
تا نیمه قرن بیستم تعداد موتورهای احتراق داخلی (IC) در جهان به قدری کم بود که آلودگی ناشی از این موتورها قابل تحمل بود. با رشد جمعیت جهان و افزایش تعداد نیروگاهها و تعداد رو به افزایش خودروهای سواری هوا به حدی آلوده گشت، که دیگر این آلودگی قابل قبول نبود. در دهه 1940 برای اولین بار آلودگی هوا در ناحیه لوس آنجلس در ایالت کالیفرنیا به عنوان یک مشکل مطرح شد. در دهه 1960 استانداردهای محدودیت آلاینده ها در کالیفرنیا به اجرا در آمد، در دهه های بعد استاندارد محدودیت آلاینده ها در بقیه ایالات متحده اروپا و ژاپن نیز اجرا شد. با ساخت موتورهایی با کارآیی بهتر در مصرف سوخت و با استفاده از تصفیه گازهای خروجی، آلاینده های هیدروکربنی، منواکسید کربن و اکسیدهای نیتروژن به ازای هر خودرو در طی دهه 1970 تا 1980 به میزان حدود 95 % کاهش یافت و سرب که یکی از آلوده کننده های اصلی هواست و به عنوان افزودنی سوخت به کار می رفت در طی دهه 1980 از رده خارج شد هر چند مصرف سوخت در موتور یک خودرو نسبت به دهه 1970 به نصف کاهش یافته، اما افزایش تعداد خودرو ها باعث شد کاهش کلی در مصرف سوخت ایجاد نگردد.
مقدمه
قبل از ورود به بحث سیستم های سوخت رسانی بد نیست نگاهی بیندازیم به تاریخچه موتورهای احتراق داخلی تا بهتر بتوانیم مسیر تکاملی سیستم سوخت رسانی خودرو را درک کنیم.
تاریخچه موتورهای احتراق داخلی، به سال 1876 باز می گردد، که «نیکولاس اتو» (1891 – 1832) اوین موتور جرقه ای را ساخت. این موتور در ابتدا بنابر سیکل ویژه ای کار می کرد و با بازدهی حداکثر برابر با 11%، دارای وزن زیادی بود. اتو با ارائه سیکل عملکرد 4 زمانه، بازده را به 14% افزایش، و در کنار کاهش حجم موتور، وزن آن را نیز به کمتر از حالت قبل کاهش داد. در سال 1884، امتیاز ثبت شده یک شخص فرانسوی به نام «آلفونس بیودی روشاس» (1893-1815) مربوط به سال 1862 منتشر شد، که معلوم ساخت او قبل از اتو، اصول سیکل 4 زمانه را شرح داده است. البته چون روشاس نتوانسته بود ایده های خود را عملی سازد، در نتیجه امروزه اتو به عنوان مخترع موتور شناخته می شود.
از آن پس اشخاص بسیاری در اواخرقرن نوزدهم دست به ابداع موتورهای دیگری دست زدند، و جملگی به این نتیجه رسیدند که «نسبت تراکم» تاثیر مستقیمی بر روی بازده موتور دارد، ولی به دلیل مشکل «کوبش»، مقدار آن به کمتر از 4 محدود شده بود. در دهه 1880، با توسعه کاربراتور و سیستم جرقه، سرعت موتورها افزایش یافت، و امکان استفاده از موتور در اتومبیلها فراهم شد. در سال 1892، یک مهندس آلمانی به نام «رودلف دیزل» (1913 – 1858) ، نوع جدیدی از موتور را به ثبت رساند. در طرح وی، در مرحله تراکم، تنها هوا متراکم، و در انتهای این مرحله سوخت مایع به داخل هوای داغ پاشیده می شد. از آنجایی که در این طرح، هوا دچار کوبش نمی شود، لذا وی توانست تراکم را بالا ببرد، و بازده موتو را دو برابر کند. یکی از دیگر طرحهای موتور، موتور دورانی است، که اولین آنها توسط «فلیکس وانکل»، در سال 1957 به نتایج رضایتبخشی رسید.
خلاصه
هنگامی که مردم در مورد کارایی اتومبیل فکر می کنند، معمولاً کلماتی نظیر: اسب بخار، گشتاور و شتاب صفر تا صد به ذهن شان خطور می کند. ولی اگر راننده نتواند خودرو را کنترل کند، همه قدرتی که توسط موتور ایجاد می گردد، بدون استفاده است. به همین دلیل، مهندسین خودرو تقریباً از هنگامی که به فناوری موتورهای احتراق داخلی چهار زمانه دست پیدا کردند، توجهشان به سیستم تعلیق معطوف گردید.
کار تعلیق خودرو، در به حداکثر رسانیدن اصطکاک بین لاستیک و سطح جاده، برای فراهم آوردن هدایت پایدار، دست فرمان خوب و اطمینان از اینکه سرنشینان در راحتی به سر می برند، خلاصه می شود. در این مقاله ما به کاوش چگونگی کارکرد سیستم تعلیق می پردازیم، و اینکه در طول سال ها چگونه متحول شده، و اینکه طراحی سیستم های تعلیق در آینده به کدام جهت سوق پیدا می کند.
اگر جاده ها کاملاً صاف بودند و بدون هیچ دست اندازی، ما نیازی به سیستم تعلیق نداشتیم. ولی جاده ها از صاف بودن فاصله زیادی دارند. حتی جاده هایی هم که به تازگی آسفالت شده اند، دارای ناصافی هایی جزئی هستند که می توانند بر چرخ های خودرو تاثیر بگذارند. این ناصافی ها بر چرخ ها نیرو وارد می کنند و طبق قوانین حرکت نیوتن، همه نیروها جهت و اندازه دارند. یک دست انداز باعث می شود تا چرخ به صورت عمودی بر سطح جاده بالا و پایین برود. البته نیرو به بزرگی و کوچکی دست انداز بستگی دارد. در عین حال، چرخ خودرو هنگامی که از نا هم سطحی عبور می کند، یک شتاب عمودی را نیز به دست می آورد.
دسته: کشاورزی
حجم فایل: 172 کیلوبایت
تعداد صفحه: 49
فصل 1
اهمیت ماشین در کشاورزی
قرنها سپری گشت تا اینکه از قدرت بدنی حیوانات در کمک به توان بدنی انسان استفاده شد. با بوجود آمدن گاوآهن فلزی، موتور احتراق داخلی، تراکتور مزرعه و سایر ماشینهای کشاورزی، تبدیل کشاورزی با دست به کشاورزی ماشینی انجام گرفت.
امروزه ماهوارهها از مزارع عمکسبرداری میکنند و متخصصین و دانشمندان را قادر میسازد تا مناطق آفتزده را مشخص کرده و رطوبت خاک، حرارت خاک و بسیاری از عوامل دیگر را اندازهگیری نماید. اختراع تراکتورهای کنترل از راه دور که به طور خودکار و بر اساس برنامههای کامپیوتری کارهای زراعی را انجام میدهند (در کشور فنلاند) ، فشار سطحی این تراکتور، 906 کیلوگرم، 4/1 فشار تراکتورهای متداول با توان یکسان است.
کشاورزی امروزه، با توجه به توسعه روزافزون صنعت، بدون استفاده از توان موتور و ماشین نمیتواند جای خود را ثابت و استوار نگه دارد. مزارعی که توان موتوری و ماشینیهای کشاورزی هستند، گذشته از کیفیت و کمیت انجام کار و صرفهجویی در مدت انجام مراحل مختلف عملیات آمادهسازی بستر بذر، کاشت، وجین و سلهشکنی، سمپاشی، کودپاشی، برداشت، بستهبندی و ذخیره محصولات کشاورزی، نیاز کمتری به توان بدنی کارگر جهت انجام این عملیات دارند.
امروزه با پیشرفت در ساخت و تولید ماشینهای کشاورزی، بخصوص در ساخت کمباینهای جدید، این نیروی کارگری مورد نیاز تا حدود 5/2 کارگر در ساعت برای تولید یک تن گندم کاهش یافته است.
پنبه، همیشه جزو محصولاتی محسوب میشده که نیروی کارگری زیادی برای تولید آن مورد نیاز بوده، اما با مکانیزه کردن تولید این محصول، شامل اصلاح روشهای خاکورزی و کاشت و همچنین برداشت مکانیکی آن، پیشرفتهای مهمی برای پایین آوردن این نیروی کارگری مورد نیاز بوجود آمده است.
در سال 1970 میلادی، با استفاده از تراکتورهای ردیفکار، ماشینهای برداشت پنبه و سایر ادوات جدید، نیروی کارگری مورد نیاز برای تولید هر عدل 226 کیلوگرمی پنبه به 32 کارگر ساعت کاهش یافت. امروزه به علت پیشرفت در امر صنعتی شدن جهان و استفاده بیشتر ماشین در کشاورزی، از تعداد افرادی که در مزارع زندگی میکنند، کاسته شده است. در کشور ما نیز استفاده از ماشین در کشاورزی در چند دههی گذشته، یکی از عوامل مهم کاهش تعداد روستانشینان بوده است. طبق آمارهای موجود در سال 1300 هجری شمسی، 72% از جمعیت کل کشور ما را روستاییان و چادرنشینان تشکیل میدادند. در سال 1355، حدود 53% از جمعیت کل کشور در روستاها زندگی میکردند و در سال 1375، جمعیت کل روستانشینان کشور، 34/38% رسید.
فصل 2
مکانیزاسیون کشاورزی در ایران
مکانیزاسیون کشاورزی چیست؟
از سال 1345، یعنی سالی که قرارداد بین ایران و جمهوری رومانی به منظور خرید تراکتور و بعضی ادوات کشاورزی منعقد شد و تعداد تراکتور از آن سال در کشور رو به فزونی گذارد، بحث متخصصین فن بوده است.
مکانیزاسیون به معنی اعم، این نیست که حتماً از موتور احتراق و یا از آخرین مدلهای ماشینهای کشاورزی استفاده شود. ابتدا لازم است دو وسیله ماشین و موتور را تعریف و آنها را از یکدیگر تشخیص و جدا نماییم.
ماشین: وسیلهای است که اگر به آن توان دهیم، برایمان کار انجام میدهد، ولی خود به تنهایی قادر به انجام کار نیست.
چکیده
هنگامی که مردم در مورد کارایی اتومبیل فکر می کنند، معمولاً کلماتی نظیر: اسب بخار، گشتاور و شتاب صفر تا صد به ذهن شان خطور می کند. ولی اگر راننده نتواند خودرو را کنترل کند، همه قدرتی که توسط موتور ایجاد می گردد، بدون استفاده است. به همین دلیل، مهندسین خودرو تقریباً از هنگامی که به فناوری موتورهای احتراق داخلی چهار زمانه دست پیدا کردند، توجهشان به سیستم تعلیق معطوف گردید. کار تعلیق خودرو، در به حداکثر رسانیدن اصطکاک بین لاستیک و سطح جاده، برای فراهم آوردن هدایت پایدار، دست فرمان خوب و اطمینان از اینکه سرنشینان در راحتی به سر می برند، خلاصه می شود. در این مقاله ما به کاوش چگونگی کارکرد سیستم تعلیق می پردازیم، و اینکه در طول سال ها چگونه متحول شده، و اینکه طراحی سیستم های تعلیق در آینده به کدام جهت سوق پیدا می کند. اگر جاده ها کاملاً صاف بودند و بدون هیچ دست اندازی، ما نیازی به سیستم تعلیق نداشتیم. ولی جاده ها از صاف بودن فاصله زیادی دارند. حتی جاده هایی هم که به تازگی آسفالت شده اند، دارای ناصافی هایی جزئی هستند که می توانند بر چرخ های خودرو تاثیر بگذارند. این ناصافی ها بر چرخ ها نیرو وارد می کنند و طبق قوانین حرکت نیوتن، همه نیروها جهت و اندازه دارند. یک دست انداز باعث می شود تا چرخ به صورت عمودی بر سطح جاده بالا و پایین برود. البته نیرو به بزرگی و کوچکی دست انداز بستگی دارد. در عین حال، چرخ خودرو هنگامی که از نا هم سطحی عبور می کند، یک شتاب عمودی را نیز به دست می آورد.