Journals / Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi / 2022 / Cilt: 9 - Sayı: 1

Computational Fluid Dynamics Usage Models in Agricultural Production

Tarımsal Üretimde Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği Yöntemi Kullanım Modelleri

Pages
583–595
Publication Date
2022-10-12
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

This article aims to be an example for future studies by compiling the data obtained from the studies carried out for the various machines and systems examined in the existing studies reported in the literature.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Computational fluid dynamics (CFD) is a sub-branch of fluid mechanics that provides the determination of fluid behavior.
📊
Key Findings & Data:CFD, which is defined as a method of simulation used to determine fluid behavior depends on parameters, such as fluid type, flow rate, and flow geometry.
💡
Conclusion & Impact:This article aims to be an example for future studies by compiling the data obtained from the studies carried out for the various machines and systems examined in the existing studies reported in the literature.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Domain Parameters

Abstract

Computational fluid dynamics (CFD) is a sub-branch of fluid mechanics that provides the determination of fluid behavior. CFD, which is defined as a method of simulation used to determine fluid behavior depends on parameters, such as fluid type, flow rate, and flow geometry. The precision and accuracy of the simulations created with the help of developing technology and increasing computer processing capacity are increasing day by day. This method is also used to solve the problems that occur in agricultural production and to improve the existing machinery and systems which is a work area where the flow is always present. This method, in which the interactions of solid, liquid, and gaseous environments with fluids can be examined, can be used for all steps from the beginning to the end of agricultural production. These steps can be listed as tillage, seeding-planting, irrigation, spraying, harvest-threshing, product processing, storage, and air conditioning. In tractors, which are used as the power source of the machines that perform these processes, this method enables the improvement of ergonomic features. This method makes it possible to examine the effects of unmanned aerial vehicles on agricultural areas in smart agriculture applications that have become widespread with the increasing use of technology. This article aims to be an example for future studies by compiling the data obtained from the studies carried out for the various machines and systems examined in the existing studies reported in the literature.

Özet

Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD), akışkan davranışının belirlenmesini sağlayan akışkanlar mekaniğinin bir alt dalıdır. Akışkan davranışını belirlemek için kullanılan bir simülasyon yöntemi olarak tanımlanan HAD, akışkan tipi, akış hızı ve akış geometrisi gibi parametrelere bağlıdır. Gelişen teknoloji ve artan bilgisayar işlem kapasitesi ile oluşturulan simülasyonların hassasiyeti ve doğruluğu her geçen gün artmaktadır. Bu yöntem aynı zamanda tarımsal üretimde meydana gelen sorunları çözmek ve akışın her zaman olduğu bir çalışma alanı olan mevcut makine ve sistemleri iyileştirmek için de kullanılmaktadır. Katı, sıvı ve gaz ortamın sıvılarla etkileşimlerinin incelenebildiği bu yöntem, tarımsal üretimin başlangıcından sonuna kadar tüm aşamalarda kullanılabilir. Bu adımlar toprak işleme, tohum ekimi, sulama, ilaçlama, hasat-harmanlama, ürün işleme, depolama ve iklimlendirme olarak sıralanabilir. Bu işlemleri gerçekleştiren makinelerin güç kaynağı olarak kullanılan traktörlerde bu yöntem ergonomik özelliklerin iyileştirilmesini sağlar. Bu yöntem ile teknolojinin kullanımının artmasıyla yaygınlaşan akıllı tarım uygulamalarında insansız hava araçlarının tarım alanları üzerindeki etkilerini incelemek mümkündür. Bu makalede, literatürde bildirilen mevcut çalışmalarda incelenmesi düşünülen çeşitli makine ve sistemler için yapılan çalışmalardan elde edilen veriler derlenerek ileride yapılacak çalışmalara örnek olması amaçlanmıştır.

🔖

Cite This Article

SAYGILI, Y. S., ÇAKMAK, B. (2022). Computational Fluid Dynamics Usage Models in Agricultural Production. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Cilt: 9 - Sayı: 1, 583–595. https://ajindex.com/articles/464190

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (13)

  1. Keskin, G. (2019). Doğal Havalandırmalı Plastik Serada Bazı İklim Parametrelerinin Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) İle Belirlenmesi: Hatay İli Örneği. Yüksek Lisans Tezi, Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi,
  2. Fen Bilimleri Enstitüsü, Hatay. Cemek, B., Atiş, A., & Küçüktopçu, E. (2017). Evaluation of temperature distribution in different greenhouse models using computational fluid dynamics (CFD). Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 32, 54-63. DOI: 10.7161/omuanajas.289354. Aslanbay Güler B., & İmamoğlu, E. (2020). Bilgisayar destekli simülasyon ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği. Türk Bilimsel Derlemeler Dergisi, 13(1), 42-52.
  3. Küçüktopçu, E. (2016). Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) Kullanarak Kümes İçi Çevre Koşullarının Belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Ondokuz Mayıs Üniversitesi,
  4. Fen Bilimleri Enstitüsü, Samsun. Arsenoaia, V., Vlâduţ, V., Ţenu, I., Voicea, I., Moiceanu, G., & Cârlescu, P. M. (2019). Mathematical Modeling and Numerical Simulation of the Drying Process of Seeds in a Pilot Plant. INMATEH-Agricultural Engineering, 57(1), 55-62.
  5. Malekjani, N. & Jafari, S.M. (2018). Simulation of food drying processes by Computational Fluid Dynamics (CFD); recent advances and approaches. Trends in Food Science & Technology, 78, 206-223.
  6. Süfer Ö., Kumcuoğlu, S., & Tavman, Ş. (2016). Gıda Mühendisliğinde Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği Uygulamaları. Akademik Gıda, 14(4), 465-471.
  7. Özcan, O.A. (2004). Uçak Kanatlarının CFD Analizi. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi,
  8. Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
  9. Akdemir, S. & Bal, E. (2014). Elma Depolamada Kasa İçi Ortam Koşullarının Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği ile Modellenmesi. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi, 11(1), 53-62.
  10. Ovalı, İ., Atay, Ö., & Yılmaz, E. (2021). Santrifüj Pompa Tasarımında Sayısal Yöntemlerin(HAD/CFD) Kullanımı. Mühendis ve Makina,62(705), 654-664.
  11. Atiş, A. (2011). Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (CFD) Kullanılarak Samsun Koşullarına Uygun Farklı Sera Modellerinde Doğal Havalandırma Etkinliğinin Belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Samsun Ondokuz Mayıs Üniversitesi,
  12. Fen Bilimleri Enstitüsü, Samsun. Akdemir, S., Öztürk, S., & Ülger, P. (2016). Bir Traktör Kabininde Ortam Şartlarının Yaz koşullarında HAD ile Belirlenmesi. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi, 13(02), 46-54.
  13. Jurco, A.N., Gheres, M., Jurco, E.C., & Scurtu, I.L. (2018). CFD Study of the Exhaust Gases Distribution for Tractors Without Cab. ISB-INMA TEH. 149- 152. Oh, J., Choi, K., Son, G., Park, Y., Kang, Y., & Kim, Y. (2020)