Luận án tiến sĩ kỹ thuật: Nghiên cứu động lực học đường cáp vận chuyển thanh long tại Tây Nam Bộ

Luận án tiến sĩ kỹ thuật nghiên cứu kỹ thuật nghiên cứu động lực học đường cáp vận chuyển trái thanh long ở vùng tây nam bộ, phân tích chuyên sâu, xây dựng mô hình lý thuyết, đề

Trường đại học

Trường Đại học Lâm nghiệp

Chuyên ngành

Kỹ thuật cơ khí

Tác giả

Nguyễn Văn Trung

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Luận án tiến sĩ kỹ thuật

2021

191
3
0

Phí lưu trữ

45 Point

Tóm tắt

I. Giới thiệu và bối cảnh nghiên cứu

Luận án 'Nghiên cứu động lực học đường cáp vận chuyển thanh long Tây Nam Bộ - Luận án tiến sĩ kỹ thuật' tập trung vào việc phân tích và thiết kế hệ thống đường cáp vận chuyển trái thanh long tại vùng Tây Nam Bộ. Nghiên cứu này nhằm giải quyết các vấn đề trong khâu thu hoạch và vận chuyển, đảm bảo chất lượng trái thanh long không bị dập và tăng năng suất lao động. Động lực học đường cáp là trọng tâm chính, với mục tiêu tối ưu hóa hiệu suất và độ bền của hệ thống.

1.1. Tình hình trồng và tiêu thụ thanh long

Thanh long là cây ăn quả đặc hữu của Việt Nam, được trồng phổ biến ở cả ba miền. Sản lượng thanh long xuất khẩu chiếm 80-85% tổng sản lượng, đòi hỏi chất lượng cao và không bị dập. Hiện nay, việc thu hoạch và vận chuyển chủ yếu bằng thủ công, dẫn đến tổn thương trái và giảm chất lượng. Nghiên cứu này nhằm cải thiện quy trình vận chuyển bằng hệ thống cáp hiện đại.

1.2. Công nghệ vận chuyển hiện tại

Các phương pháp vận chuyển truyền thống như xe đẩy, bưng bê trực tiếp, và xe công nông không đáp ứng được yêu cầu về chất lượng. Hệ thống đường cáp vận chuyển được đề xuất như một giải pháp thay thế, giúp giảm thiểu tổn thương trái và tăng hiệu suất lao động.

II. Phương pháp nghiên cứu và mô hình động lực học

Luận án sử dụng các phương pháp nghiên cứu lý thuyếtthực nghiệm để xây dựng mô hình động lực học đường cáp. Các thông số cơ học như lực căng, độ võng, và dao động của giỏ đựng trái thanh long được tính toán chi tiết. Mô hình toán học được xây dựng để mô phỏng quá trình vận chuyển, bao gồm cả tác động của lực gió và gia tốc.

2.1. Mô hình tính toán cơ học

Các phương trình vi phân được sử dụng để tính toán lực căng, độ võng, và dao động của dây cáp. Mô hình này xem xét các yếu tố như tải trọng phân bố đều, độ dãn dài của cáp, và sự chênh lệch độ cao giữa các gối đỡ.

2.2. Dao động của giỏ đựng trái thanh long

Nghiên cứu tập trung vào việc phân tích dao động của giỏ đựng trái thanh long trong quá trình vận chuyển. Các yếu tố như lực căng ngang, chiều dài nhịp cáp, và độ dài dây treo được xem xét để tối ưu hóa hiệu suất và giảm thiểu tổn thương trái.

III. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy hệ thống đường cáp vận chuyển có khả năng giảm thiểu tổn thương trái thanh long và tăng năng suất lao động. Các thông số động lực học được tối ưu hóa, bao gồm lực căng ngang, độ võng, và dao động của giỏ đựng. Hệ thống này đã được thử nghiệm thành công tại vùng Tây Nam Bộ, mang lại hiệu quả kinh tế cao.

3.1. Tối ưu hóa thông số động lực học

Các thông số như lực căng ngang, độ võng, và dao động được tối ưu hóa để đảm bảo hiệu suất và độ bền của hệ thống. Kết quả cho thấy hệ thống hoạt động ổn định và giảm thiểu tổn thương trái thanh long.

3.2. Ứng dụng thực tiễn

Hệ thống đường cáp vận chuyển đã được áp dụng thực tế tại vùng Tây Nam Bộ, mang lại hiệu quả kinh tế cao. Nghiên cứu này không chỉ cải thiện chất lượng trái thanh long mà còn giảm chi phí lao động và tăng năng suất thu hoạch.

Tóm tắt và mô tả trên trang này được tạo với sự hỗ trợ của AI. Nếu bạn thấy nội dung không chính xác hoặc có vấn đề, vui lòng Báo lỗi nội dung.

01/03/2025
Luận án tiến sĩ kỹ thuật nghiên cứu động lực học đường cáp vận chuyển trái thanh long ở vùng tây nam bộ

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Tình hình trồng và tiêu thụ thanh long ở Việt Nam 1. Tình hình trồng thanh long ở Việt Nam Cây thanh long là cây ăn trái thuộc họ xương rồng, có nguồn gốc ở vùng sa mạc thuộc Mexico và Columbia, thuộc nhóm cây nhiệt đới khô. Thanh long được người Pháp mang đến Việt Nam từ thế kỷ 19, trồng rải rác trong sân vườn, đến thập niên 1980 mới được trồng thương mại.

Phần lớn thanh long được trồng ở Việt Nam là loài Hylocereus undatus, có vỏ đỏ hay hồng/ruột trắng, loại vỏ đỏ ruột trắng chiếm 95%, 5% còn lại là loại vỏ đỏ, ruột đỏ. Mùa thanh long từ tháng 4 đến tháng 10, rộ nhất từ tháng 5 đến tháng 8. Nhiều giống thanh long được lai tạo để tăng năng suất, chất lượng và phù hợp đất đai và khí hậu từng vùng. Tại Viện Cây ăn quả Miền Nam hiện đang bảo tồn 20 giống thanh long từ nguồn thu thập trong nước và du nhập từ nước ngoài cùng 40 giống thanh long lai, phục vụ công tác nghiên cứu, bảo tồn gen, chọn tạo giống.

Hiện tại, thanh long đã được trồng rộng rãi ở các tỉnh thành trên toàn quốc. Tuy nhiên, diện tích tập trung lớn nhất là: Bình Thuận, Long An, Tiền Giang (3 tỉnh này đã có hơn 37 ngàn ha) tiếp theo là Tây Ninh, Đồng Nai, Ninh Thuận một số tỉnh Tây Nguyên và các tỉnh phía Bắc. Ở phía Bắc, thanh long mới được đưa vào trồng ở một số nơi như Lạng Sơn, Vĩnh Phúc, Hải Dương, Quảng Ninh, Thanh Hóa và Hà Nội. Theo số liệu thống kế của Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn, diện tích trồng thanh long trong cả nước đạt 50.

Tình hình tiêu thụ thanh long Sản phẩm thanh long lưu thông trên thị trường chủ yếu ở dạng trái tươi trong đó, thị trường nội địa chiếm khoảng 15-20% sản lượng; 80-85% sản lượng còn lại được xuất khẩu mà chủ yếu theo phương thức mua bán biên mậu với thương nhân Trung Quốc [3]. Thanh long được xuất khẩu sang khoảng 40 Nhà nước và vùng lãnh thổ khác nhau. Ngoài các thị trường truyền thống xuất khẩu thanh long như Trung Quốc, Thái Lan, Indonesia, Malaysia, Hà Lan và Đài Loan, thanh long còn được xuất sang 5 các thị trường khó tính như Mỹ, Ý, Nhật, Singapore và đang thâm nhập một số thị trường mới như Ấn Độ, New Zealand, Úc và Chi Lê. Theo số liệu thống kê, năm 2019, Việt Nam xuất khẩu khoảng 980.000 tấn thanh long, chiếm 49,8% tổng kim ngạch xuất khẩu nhóm trái cây, đạt 887,33 triệu USD.

Tổng quan về công nghệ và thiết bị thu hoạch thanh long ở Việt Nam 1. Công nghệ thu hoạch thanh long ở Việt Nam Công nghệ thu hoạch trái thanh long hiện nay ở Việt Nam được thực hiện như sau: Vườn trồng Xếp quả Di chuyển Hái quả, cắt thanh long đã đã cắt vào sọt, thùng đến thời điểm quả thanh đã xếp đầy thu hoạch long sọt, thùng trái Vận chuyển Bốc xếp sọt, thùng đến nhà máy đã chứa đầy trái lên chế biến hoặc xe ô tô, hoặc lên nơi tiêu thụ ghe Hình 1. Sơ đồ công nghệ thu hoạch thanh long Thuyết minh công nghệ - Khâu hái quả, cắt quả: Trong thu hoạch thanh long hiện nay ở Việt Nam khâu hái và cắt quả chủ yếu bằng thủ công, cắt quả thanh long bằng kéo chuyên dùng. - Khâu xếp quả đã thu hái vào thùng: Sau khi cắt, hái xong người thu hái một tay cầm kéo, tay còn lại đỡ lấy quả đã cắt đặt vào thùng, xếp lần lượt từ dưới lên trên.

- Khâu di chuyển sọt, thùng đã xếp đầy trái: Việc di chuyển các sọt, các thùng đã xếp đầy trái sau thu hoạch từ trong vườn trồng ra nơi có thể bốc lên xe ô tô hoặc bốc xếp xuống tầu thuyền có thể bằng 3 hình thức sau: + Bằng thủ công: Sử dụng người để khuân vác (gánh, đội lên đầu); + Sử dụng xe đẩy bằng tay: Sử dụng xe 3 bánh, xe thồ, xe cút kít; 6 + Sử dụng xe công nông, máy kéo có rơ móoc, hoặc sử dụng xuồng 3 lá. - Khâu bốc xếp lên xe ô tô, lên tầu thuyền: Sau khi di chuyển các sọt, thùng chứa sau thu hái đến bến bãi tập kết, các sọt, các thùng được bốc xếp lên xe ô tô hoặc bốc xếp lên tầu thuyền để vận chuyển đến nơi tiêu thụ, quá trình này được thực hiện chủ yếu bằng thủ công. - Khâu vận chuyển đến nơi tiêu thụ: Sản phẩm được bốc xếp lên xe, lên tầu thuyền được vận chuyển đến nơi tiêu thụ, quá trình vận chuyển được thực hiện bằng đường bộ (ô tô) hặc đường thủy (tầu thuyền). Nhận xét: Công nghệ thu hoạch trái thanh long hiện nay ở Việt Nam chủ yếu bằng thủ công, năng suất thấp, lao động nặng nhọc, chất lượng sản phẩm thấp, quả bị dập vỡ, tổn thất sau thu hoạch lớn (khoảng 15%), chất lượng sản phẩm thấp.

Thực trạng về thiết bị thu hoạch thanh long ở Việt Nam Thanh long được trồng khá phổ biến hiện nay ở Việt Nam, thanh long được trồng ở ba miền, Miền Bắc, Miền Trung và ở Miền Nam, tổng diện tích trồng thanh long trong cả nước khảng 50.000ha, trong đó vùng Tây Nam Bộ có diện tích trồng thanh long khoảng 15.000 ha và chủ yếu tập trung ở hai tỉnh: Long An và Tiền Giang. Hiện nay công nghệ và thiết bị thu hoạch thanh long ở Việt Nam chủ yếu là bằng dụng cụ thủ công do người dân địa phương cải tiến và sản xuất để sử dụng trong sản xuất, chưa có nghiên cứu khoa học, sau đây là công nghệ và thiết bị thu hoạch trái thanh long tại vùng Tây Nam Bộ. a) Đặc điểm của vườn thanh long đã đến thời điểm thu hoạch - Thanh long được trồng theo hàng, khoảng cách giữa các hàng là 3m, khoảng cách giữa các cây trong hàng là 1,5m; - Thanh long được trồng hai dạng đó là có trụ đỡ và dàn treo; - Trên vườn trồng thanh long có hệ thống dây điện để chiếu sáng kích thích cây ra trái; - Nền đất trong vườn trồng thanh long là đất mềm, không bằng phẳng. Từ đặc điểm này việc áp dụng xe máy di chuyển trong vườn thanh long là không khả thi, ảnh hưởng đến độ chặt của đất, ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây thanh long.

7 b) Khâu thu hái trái thanh long Do đặc điển sinh trưởng và phát triển của trái thanh long, nên thu hái trái thanh long không đúng kỹ thuật thì quả nhanh bị hư hỏng, do vậy thu hái trái thanh long hiện nay ở Việt Nam và trên thế giới đều bằng thủ công, sử dụng kéo chuyên dùng để cắt trái. Cắt trái thanh long bằng kéo c) Khâu di chuyển trái thanh long sau thu hái Trái thanh long sau thu hái được xếp vào giỏ đựng (sọt) sau đó di chuyển thùng đã chứa đầy trái thanh long ra bãi tập kết để bốc lên phương tiện vận chuyển, quá trình di chuyển bằng một số phương pháp sau: Hình 1. Di chuyển trái thanh long bằng mang vác thủ công - Di chuyển bằng mang vác thủ công: Di chuyển bằng thủ công thì trái thanh long không bị dập, nhưng năng suất thấp, lao động nặng nhọc. - Di chuyển trái thanh long bằng xe đẩy: Ở những nơi có điều kiện đường thuận lợi thì có thể sử dụng xe cút kít để di chuyển trái thanh long ra bãi tập kết, phương pháp này có thể làm cho thanh long bị dập.

Di chuyển trái thanh long bằng xe đẩy - Di chuyển bằng máy kéo: Ở những nơi có điều kiện địa hình thuận lợi thì di chuyển trái thanh long từ khu vườn ra đến nơi tập kết bằng máy kéo. Phương pháp này cho năng suất cao nhưng trái thanh long dễ bị dập mát, tổn thất sau thu hoạch lớn. Di chuyển trái thanh long bằng máy kéo - Bốc xếp trái thanh long lên xe vận chuyển: Thanh long sau khi tập kết ở bãi bốc, sau đó được bốc lên xe ô tô vận chuyển đến nơi tiêu thụ. Bốc xếp trái thanh long vận chuyển đến nơi tiêu thụ 9 d) Dụng cụ đựng trái thanh long sau thu hái vận chuyển Trái thanh long sau thu hái được đựng trong giỏ bằng nhựa hoặc sọt đan bằng tre, trái thanh long được xếp nhiều lớp, giữa các lớp không có tấm cách, từ đó trọng lượng của lớp trái được xếp ở phía trên tác động lên lớp phía dưới, dẫn đến lớp phía dưới bị tổn thương, từ đó chất lượng sản phẩm giảm đi, trái thanh long nhanh bị hư hỏng.

Tồn tại của dụng cụ chứa đựng này là khi xếp các thùng chứa đầy sản phẩm lên nhau để vận chuyển thì các trái thanh long ở thùng phía dưới bị bẹp, nếu như không xếp chồng lên nhau khi vận chuyển thì tốn diện tích (vì xếp được một lượt) nên năng suất thấp, giá thành vận chuyển cao. Đây là một trong những tồn tại lớn trong dụng cụ chứa sản phẩm rau quả sau thu hoạch. Trái thanh long được đổ thành từng đống hoặc xếp trong thùng nhựa 1. Những tồn tại trong thu hoạch và vận chuyển trái thanh long - Do thu hái bằng thủ công nên năng suất thu hái thấp, tốn công lao động, năng suất trung bình khoảng 300kg/công lao động, tính cho tất cả các khâu công việc từ thu hái, xếp vào giỏ, di chuyển ra bãi tập kết, bốc lên xe ô tô.

- Các phương pháp di chuyển trái thanh long sau khi thu hái không hợp lý: Di chuyển bằng mang vác thì năng suất thấp, tốn công lao động, nếu sử dụng xe đẩy và máy kéo thì sản phẩm bị dập nát (do chạy trên đường xấu nhiều ổ gà), từ đó chất lượng sản phẩm thấp không đạt yêu cầu xuất khẩu. - Không có dụng cụ, thùng chứa hoặc giỏ chứa chuyên dùng nên ảnh hưởng lớn đến năng suất, chất lượng sản phẩm trái thanh long sau thu hoạch. 10 - Chất lượng sản phẩm thấp, sản phẩm nhanh bị hư hỏng nguyên nhân sau: Do cấu tạo giải phẫu trái thanh long rất mềm, nên khi xếp chồng thanh long lên nhau, khi di chuyển dưới tác động của trọng lượng trái thanh long phía trên đè lên lớp thanh long phía dưới, dưới tác động của rung động khi di chuyển bằng máy kéo, bằng xe đẩy thì ruột trái thanh long bị tổn thương, từ đó các phản ứng sinh hóa xẩy ra nhanh, dẫn đến trái thanh long nhanh bị hư hỏng (nhiều lô thanh long của Việt Nam xuất khẩu đi nước ngoài không đạt yêu cầu bị trả về). Tóm lại: Trong thu hoạch thanh long hiện nay còn hai khâu cần phải nghiên cứu hoàn thiện đó là khâu di chuyển trái thanh long sao cho êm dịu năng suất cao giảm nhẹ sức lao động, không bị dập.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Luận án tiến sĩ kỹ thuật với tiêu đề "Nghiên cứu động lực học đường cáp vận chuyển thanh long Tây Nam Bộ" tập trung vào việc phân tích và tối ưu hóa hệ thống vận chuyển thanh long qua đường cáp, một phương pháp hiện đại và hiệu quả trong ngành nông nghiệp. Tài liệu này không chỉ cung cấp cái nhìn sâu sắc về các yếu tố kỹ thuật liên quan đến động lực học mà còn đề xuất các giải pháp cải thiện hiệu suất vận chuyển, từ đó giúp nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm thiểu tổn thất trong quá trình vận chuyển.

Độc giả có thể tìm hiểu thêm về các nghiên cứu liên quan đến chất lượng nước trong nông nghiệp qua tài liệu Luận văn thạc sĩ hóa học phân tích và đánh giá chất lượng nước giếng khu vực phía đông vùng kinh tế Dung Quất huyện Bình Sơn tỉnh Quảng Ngãi, hoặc khám phá các giải pháp nâng cao hiệu quả trong nghiên cứu qua Luận văn đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả áp dụng. Những tài liệu này sẽ giúp bạn mở rộng kiến thức và hiểu rõ hơn về các vấn đề liên quan đến nông nghiệp và công nghệ.