حاسبة سعة صوامع الحبوب: الحجم بالبوشل والقدم المكعب

احسب سعة التخزين لصوامع الحبوب الأسطوانية من خلال إدخال القطر والارتفاع. احصل على نتائج فورية بالبوشل والقدم المكعب للتخطيط الزراعي وإدارة الحبوب.

حاسبة سعة صومعة الحبوب

قطر الصومعة (قدم)

ارتفاع الصومعة (قدم)

السعة المحسوبة

الحجم:0.00 قدم مكعبة

السعة:0.00 بوشل

تصور الصومعة

صيغة الحساب

يتم حساب حجم صومعة الحبوب الأسطوانية باستخدام:

V = π × (d/2)² × h

1 قدم مكعبة = 0.8 بوشل من الحبوب (تقريباً)

📚

التوثيق

حاسبة سعة صومعة الحبوب: قياس مساحة التخزين الخاصة بك بدقة

المقدمة

تعتبر حاسبة سعة صومعة الحبوب أداة أساسية للمزارعين وموظفي الحبوب والمهنيين الزراعيين الذين يحتاجون إلى تحديد سعة التخزين بدقة لصوامع الحبوب الأسطوانية. سواء كنت تخطط لوجستيات الحصاد أو تبيع الحبوب أو تصمم مرافق تخزين جديدة، فإن معرفة السعة الدقيقة لصوامع الحبوب الخاصة بك بالحصص والأقدام المكعبة أمر بالغ الأهمية لإدارة المزرعة بكفاءة. تستخدم هذه الحاسبة أبعاد صومعتك (القطر والارتفاع) لحساب سعتها القصوى للتخزين، مما يوفر لك نتائج دقيقة وفورية تساعد في تحسين عمليات تخزين الحبوب الخاصة بك.

تتطلب تخطيط التخزين الزراعي الدقة، وتلغي حاسبتنا التخمين من خلال تطبيق الصيغ الحجمية القياسية على أبعاد صومعتك المحددة. تم تصميم الأداة مع مراعاة البساطة، مما يسمح لك بتحديد سعة التخزين بسرعة دون الحاجة إلى حسابات معقدة أو معرفة متخصصة.

كيفية حساب سعة صومعة الحبوب

الصيغة الأساسية

يتم حساب سعة صومعة الحبوب الأسطوانية باستخدام الصيغة القياسية لحجم الأسطوانة:

$V = \pi \times r^2 \times h$

حيث:

$V$ = الحجم (أقدام مكعبة)
$\pi$ = باي (تقريبًا 3.14159)
$r$ = نصف قطر الصومعة (القطر ÷ 2) بالأقدام
$h$ = ارتفاع الصومعة بالأقدام

التحويل إلى حصص

بمجرد حساب الحجم بالأقدام المكعبة، يمكن تحويله إلى حصص باستخدام عامل التحويل القياسي:

$\text{حصص} = \text{أقدام مكعبة} \times 0.8$

هذا العامل التحويلي (0.8 حصص لكل قدم مكعبة) هو المعيار الصناعي لمعظم الحبوب، على الرغم من أنه قد يختلف قليلاً اعتمادًا على نوع الحبوب المحدد ومحتوى الرطوبة.

مثال رياضي

لصومعة حبوب بقطر 30 قدمًا وارتفاع 24 قدمًا:

احسب نصف القطر: $r = 30 \div 2 = 15$ قدمًا
احسب الحجم بالأقدام المكعبة: $V = 3.14159 \times 15^2 \times 24 = 16,964$ قدمًا مكعبة
التحويل إلى حصص: $16,964 \times 0.8 = 13,571$ حصص

توفر هذه الحسابات السعة القصوى النظرية للصومعة، بافتراض أنها مليئة تمامًا حتى القمة بالحبوب المستوية.

أمثلة على تنفيذ الشيفرة

بايثون

1def calculate_grain_bin_capacity(diameter, height):
2    """
3    حساب سعة صومعة الحبوب بالأقدام المكعبة والحصص
4    
5    Args:
6        diameter: قطر الصومعة بالأقدام
7        height: ارتفاع الصومعة بالأقدام
8        
9    Returns:
10        tuple: (volume_cubic_feet, capacity_bushels)
11    """
12    import math
13    
14    radius = diameter / 2
15    volume_cubic_feet = math.pi * (radius ** 2) * height
16    capacity_bushels = volume_cubic_feet * 0.8
17    
18    return (volume_cubic_feet, capacity_bushels)
19    
20# مثال على الاستخدام
21diameter = 30  # أقدام
22height = 24    # أقدام
23volume, bushels = calculate_grain_bin_capacity(diameter, height)
24print(f"الحجم: {volume:.2f} أقدام مكعبة")
25print(f"السعة: {bushels:.2f} حصص")
26

جافا سكريبت

1function calculateGrainBinCapacity(diameter, height) {
2  const radius = diameter / 2;
3  const volumeCubicFeet = Math.PI * Math.pow(radius, 2) * height;
4  const capacityBushels = volumeCubicFeet * 0.8;
5  
6  return {
7    volumeCubicFeet,
8    capacityBushels
9  };
10}
11
12// مثال على الاستخدام
13const diameter = 30; // أقدام
14const height = 24;   // أقدام
15const result = calculateGrainBinCapacity(diameter, height);
16console.log(`الحجم: ${result.volumeCubicFeet.toFixed(2)} أقدام مكعبة`);
17console.log(`السعة: ${result.capacityBushels.toFixed(2)} حصص`);
18

إكسل

1A1: القطر (أقدام)
2B1: 30
3A2: الارتفاع (أقدام)
4B2: 24
5A3: الحجم (أقدام مكعبة)
6B3: =PI()*(B1/2)^2*B2
7A4: السعة (حصص)
8B4: =B3*0.8
9

جافا

1public class GrainBinCalculator {
2    public static double[] calculateCapacity(double diameter, double height) {
3        double radius = diameter / 2;
4        double volumeCubicFeet = Math.PI * Math.pow(radius, 2) * height;
5        double capacityBushels = volumeCubicFeet * 0.8;
6        
7        return new double[] {volumeCubicFeet, capacityBushels};
8    }
9    
10    public static void main(String[] args) {
11        double diameter = 30.0; // أقدام
12        double height = 24.0;   // أقدام
13        
14        double[] result = calculateCapacity(diameter, height);
15        System.out.printf("الحجم: %.2f أقدام مكعبة%n", result[0]);
16        System.out.printf("السعة: %.2f حصص%n", result[1]);
17    }
18}
19

C++

1#include <iostream>
2#include <cmath>
3#include <iomanip>
4
5struct BinCapacity {
6    double volumeCubicFeet;
7    double capacityBushels;
8};
9
10BinCapacity calculateGrainBinCapacity(double diameter, double height) {
11    const double PI = 3.14159265358979323846;
12    double radius = diameter / 2.0;
13    double volumeCubicFeet = PI * std::pow(radius, 2) * height;
14    double capacityBushels = volumeCubicFeet * 0.8;
15    
16    return {volumeCubicFeet, capacityBushels};
17}
18
19int main() {
20    double diameter = 30.0; // أقدام
21    double height = 24.0;   // أقدام
22    
23    BinCapacity result = calculateGrainBinCapacity(diameter, height);
24    
25    std::cout << std::fixed << std::setprecision(2);
26    std::cout << "الحجم: " << result.volumeCubicFeet << " أقدام مكعبة" << std::endl;
27    std::cout << "السعة: " << result.capacityBushels << " حصص" << std::endl;
28    
29    return 0;
30}
31

دليل خطوة بخطوة لاستخدام الحاسبة

أدخل قطر الصومعة
- استخدم شريط التمرير أو حقل الإدخال لتحديد قطر صومعتك بالأقدام
- تتراوح صوامع الحبوب القياسية عادة من 15 إلى 60 قدمًا في القطر
- للحصول على حسابات دقيقة، قم بقياس القطر الداخلي لصومعتك
أدخل ارتفاع الصومعة
- استخدم شريط التمرير أو حقل الإدخال لتحديد ارتفاع صومعتك بالأقدام
- يجب أن يكون هذا هو الارتفاع من الأرض إلى الحافة (حيث يلتقي الجدار بالسقف)
- تتراوح ارتفاعات الصوامع القياسية عادة من 16 إلى 48 قدمًا
عرض النتائج الخاصة بك
- تعرض الحاسبة تلقائيًا سعة الصومعة بالأقدام المكعبة والحصص
- يتم تحديث النتائج على الفور عند ضبط قيم الإدخال
نسخ النتائج الخاصة بك (اختياري)
- استخدم زر "نسخ النتائج" لنسخ القيم المحسوبة إلى الحافظة الخاصة بك
- يتيح لك ذلك نقل المعلومات بسهولة إلى تطبيقات أو مستندات أخرى
تصور الصومعة الخاصة بك
- تتضمن الحاسبة تمثيلًا بصريًا لصومعتك مع الأبعاد المحددة
- يتم تحديث التصور في الوقت الحقيقي عند ضبط قيم القطر والارتفاع
- يتم عرض الصومعة الأسطوانية مع الأبعاد المسمى لمساعدتك في تأكيد أن القيم المدخلة تتطابق مع صومعتك الفعلية
- يمكنك التبديل بين العرض ثنائي الأبعاد وثلاثي الأبعاد باستخدام زر اختيار العرض

فهم النتائج

توفر الحاسبة قياسين رئيسيين:

الحجم بالأقدام المكعبة: المساحة الداخلية الإجمالية للصومعة، محسوبة باستخدام صيغة حجم الأسطوانة.
السعة بالحصص: السعة المقدرة لتخزين الحبوب، محسوبة بضرب الأقدام المكعبة في 0.8 (عامل التحويل القياسي).

تمثل هذه الحسابات السعة القصوى النظرية لصومعة أسطوانية مع تعبئة الحبوب المستوية. في الممارسة العملية، قد تختلف السعة الفعلية للتخزين بسبب عوامل مثل:

نوع الحبوب ووزن الاختبار
محتوى الرطوبة
أنظمة التهوية التي تشغل مساحة
معدات التفريغ داخل الصومعة
أنماط تكديس الحبوب

حالات استخدام حساب سعة صومعة الحبوب

تخطيط وإدارة المزرعة

تساعد معلومات سعة الصومعة الدقيقة المزارعين في:

تخطيط لوجستيات الحصاد وتحديد ما إذا كانت التخزين الحالية كافية
حساب قيمة الحبوب المخزنة للتخطيط المالي
تحديد احتياجات النقل بناءً على سعة التخزين
تخطيط استراتيجيات تسويق الحبوب بناءً على التخزين المتاح

تصميم مرافق الحبوب

بالنسبة لأولئك الذين يقومون بتصميم أو توسيع مرافق تخزين الحبوب:

تحديد حجم الصومعة الأمثل بناءً على أحجام الحصاد المتوقعة
حساب العائد على الاستثمار لبناء تخزين جديد
تخطيط تخطيطات المواقع بناءً على متطلبات التخزين
تصميم المعدات المناسبة للتعامل بناءً على السعة

تسويق وبيع الحبوب

عند بيع أو شراء الحبوب:

تقدير الكمية الدقيقة من الحبوب المتاحة للبيع
التحقق من قياسات الصومعة لعقود الحبوب
حساب تكاليف التخزين بناءً على السعة
تخطيط جداول التسليم بناءً على سعات الصومعة

التأمين وإدارة المخاطر

لأغراض التأمين والمالية:

توثيق سعة تخزين الحبوب لسياسات التأمين
حساب قيم الخسارة المحتملة لإدارة المخاطر
التحقق من سعة التخزين للبرامج الحكومية
تحديد تكاليف الاستبدال للصوامع التالفة

تجفيف الحبوب والتهوية

لإدارة جودة الحبوب:

تحديد حجم المراوح والسخانات المناسبة بناءً على سعة الصومعة
حساب متطلبات تدفق الهواء لتكييف الحبوب بشكل صحيح
تحديد أوقات التجفيف بناءً على حجم الصومعة وعمق الحبوب
تخطيط متطلبات الطاقة لعمليات التجفيف

بدائل لحساب سعة صومعة الحبوب القياسية

بينما توفر حاسبتنا طريقة مباشرة لتحديد سعة صومعة الحبوب، هناك طرق بديلة قد تكون مفيدة في حالات معينة:

تعديل وزن الاختبار: للحصول على دقة أكبر، يقوم المزارعون بتعديل عامل التحويل للحصة بناءً على وزن الاختبار للحبوب المحددة. استخدم هذه الجدول الشامل لأنواع الحبوب الشائعة:

نوع الحبوب	حصص لكل قدم مكعبة	وزن الاختبار القياسي (رطل/حصص)
الذرة	0.8000	56.0
القمح	0.8030	60.0
فول الصويا	0.7750	60.0
الشعير	0.7190	48.0
الشوفان	0.6290	32.0
سورغم الحبوب	0.7190	56.0
الجاودار	0.7140	56.0
بذور عباد الشمس	0.5000	24.0
بذور الكتان	0.7950	56.0
الأرز (خام)	0.7140	45.0

لاستخدام هذه العوامل، ببساطة استبدل المضاعف القياسي 0.8 بالقيمة المناسبة من هذا الجدول عند تحويل الأقدام المكعبة إلى حصص لنوع الحبوب المحدد لديك.

حسابات القمة المخروطية: بالنسبة للصوامع التي تحتوي على حبوب مكدسة فوق الجدار في شكل مخروط:
- احسب حجم المخروط الإضافي باستخدام: $V_{cone} = \frac{1}{3} \times \pi \times r^2 \times h_{cone}$
- أضف هذا إلى حجم الأسطوانة للحصول على السعة الإجمالية
تعديل الرطوبة: تقوم بعض الحسابات بأخذ محتوى رطوبة الحبوب بعين الاعتبار، حيث تأخذ الحبوب الأكثر رطوبة مساحة أكبر:
- قم بتعديل السعة نحو الأسفل بحوالي 1.2% لكل نقطة مئوية من الرطوبة فوق المستوى القياسي
حسابات الإزاحة: بالنسبة للصوامع التي تحتوي على قمم مركزية أو أنابيب تهوية أو معدات تفريغ:
- احسب حجم هذه الأشياء واطرحه من الحجم الإجمالي للصومعة
القياسات المباشرة: يستخدم بعض المزارعين خلايا الوزن أو قياسات الوزن أثناء التعبئة/التفريغ لتحديد السعة الفعلية للصومعة بدلاً من الحسابات النظرية.

تاريخ قياس سعة صومعة الحبوب

تعود الحاجة إلى قياس وحساب سعة تخزين الحبوب إلى الحضارات القديمة. تضمنت الهياكل القديمة لتخزين الحبوب حفرًا تحت الأرض، وأوعية من الطين، وصوامع حجرية، مع قياس السعة بوحدات حجم بدائية.

في الولايات المتحدة، بدأ تطوير صوامع الحبوب القياسية في أوائل القرن العشرين مع إدخال صوامع الصلب المجلفن. أصبحت هذه الهياكل الأسطوانية شائعة بشكل متزايد بسبب متانتها وفعاليتها من حيث التكلفة وسهولة البناء.

الحصة، وهي الوحدة القياسية لقياس الحبوب في الولايات المتحدة، لها جذور تاريخية في إنجلترا. أصبحت الحصة وينشستر، التي تم تأسيسها في القرن الخامس عشر، الحصة الأمريكية القياسية، والتي تم تعريفها على أنها 2,150.42 بوصة مكعبة (تقريبًا 35.24 لترًا).

أصبح عامل التحويل 0.8 حصص لكل قدم مكعبة قياسيًا في الصناعة الزراعية مع توسع تصنيع صوامع الحبوب في منتصف القرن العشرين. يمثل هذا العامل قيمة متوسطة تعمل بشكل معقول عبر أنواع الحبوب المختلفة، على الرغم من إمكانية استخدام تحويلات محددة للحصول على دقة أكبر.

تطورت طرق حساب سعة صومعة الحبوب الحديثة جنبًا إلى جنب مع التقدم في تصميم الصوامع. تأخذ حسابات اليوم في الاعتبار عوامل مثل:

القيعان المخروطية والقمم المخروطية
أنظمة التهوية ومعدات التفريغ
عوامل تعبئة الحبوب المتغيرة
تعديلات محتوى الرطوبة

مع ظهور التكنولوجيا الرقمية، جعلت الآلات الحاسبة مثل هذه الحاسبة حسابات السعة الدقيقة متاحة للجميع في القطاع الزراعي، مما يحسن الكفاءة في التعامل مع الحبوب وتخطيط التخزين.

الأسئلة الشائعة

ما مدى دقة حاسبة سعة صومعة الحبوب؟

توفر الحاسبة سعة قصوى نظرية بناءً على الصيغة القياسية للحجم الأسطواني وعامل التحويل القياسي للصناعة البالغ 0.8 حصص لكل قدم مكعبة. لأغراض عملية، يعتبر هذا الحساب دقيقًا بما فيه الكفاية، عادةً ضمن 2-5% من السعة الفعلية. يمكن أن تؤثر عوامل مثل نوع الحبوب ومحتوى الرطوبة ومعدات الصومعة على السعة الفعلية للتخزين.

هل تأخذ الحاسبة في الاعتبار أنواع الحبوب المختلفة؟

تستخدم الحسابات القياسية 0.8 حصص لكل قدم مكعبة، وهو ما يُقبل عمومًا للذرة ويعمل بشكل معقول لمعظم الحبوب. للحصول على حسابات أكثر دقة مع الحبوب المحددة، يمكنك ضرب النتيجة بالعامل المناسب لنوع الحبوب لديك (مثل: القمح: 1.004، فول الصويا: 0.969، الشعير: 0.899، مقارنةً بالذرة).

كيف يمكنني قياس قطر صومعتي؟

للحصول على أدق النتائج، قم بقياس القطر الداخلي لصومعتك. إذا كنت تستطيع قياس القطر الخارجي فقط، اطرح ضعف سمك الجدار (عادةً 2-3 بوصات لمعظم الصوامع). بالنسبة للصوامع ذات الدعامات أو التموجات، قم بالقياس من قمة تموج واحدة إلى قمة التموج المقابلة.

هل تأخذ الحاسبة في الاعتبار القمم المخروطية أو القيعان المخروطية؟

لا، تركز هذه الحاسبة على الجزء الأسطواني من الصومعة. بالنسبة للصوامع ذات القمم المخروطية، ستحتاج إلى حساب حجم ذلك بشكل منفصل وإضافته إلى النتيجة. بالمثل، بالنسبة للصوامع ذات القيعان المخروطية، ستحتاج إلى طرح الحجم الذي لا يمكن استخدامه للتخزين.

كيف يؤثر محتوى الرطوبة على سعة صومعة الحبوب؟

يسبب محتوى الرطوبة الأعلى انتفاخ الحبوب، مما يقلل من كمية الحبوب التي يمكن تخزينها في حجم معين. كقاعدة عامة، لكل نقطة مئوية من زيادة محتوى الرطوبة فوق المستوى القياسي، تنخفض سعة التخزين بحوالي 1.2%.

هل يمكنني استخدام هذه الحاسبة للصوامع غير الأسطوانية؟

تم تصميم هذه الحاسبة خصيصًا للصوامع الأسطوانية. بالنسبة للصوامع المستطيلة أو غير المنتظمة، ستحتاج إلى استخدام صيغ مختلفة بناءً على الهندسة المحددة لتلك الهياكل.

كيف يمكنني التحويل بين وحدات القياس المختلفة؟

توفر الحاسبة النتائج بالأقدام المكعبة والحصص. إذا كنت بحاجة إلى وحدات أخرى:

1 قدم مكعبة = 0.0283 متر مكعب
1 حصة = 35.24 لتر
1 حصة من الذرة ≈ 56 رطل (عند الرطوبة القياسية)
1 طن متري من الذرة ≈ 39.4 حصة

كيف تؤثر سعة صومعة الحبوب على ربحية المزرعة؟

تؤثر سعة التخزين بشكل مباشر على ربحية المزرعة من خلال توفير المرونة في قرارات التسويق. مع التخزين الكافي، يمكن للمزارعين الاحتفاظ بالحبوب حتى تكون أسعار السوق ملائمة بدلاً من البيع فورًا عند الحصاد عندما تكون الأسعار عادةً أقل. تشير الدراسات إلى أن التخزين الاستراتيجي للحبوب يمكن أن يزيد العوائد السنوية بنسبة 10-20% مقارنةً ببيع جميع الحبوب عند الحصاد.

ما الفرق بين السعة المصنفة والسعة الفعلية القابلة للاستخدام؟

السعة المصنفة هي الحجم الأقصى النظري للصومعة، بينما السعة القابلة للاستخدام تأخذ في الاعتبار القيود العملية مثل معدات التفريغ وأنظمة التهوية، وعدم القدرة على ملء أو إفراغ الصومعة بالكامل. تكون السعة القابلة للاستخدام عادةً 90-95% من السعة المصنفة.

كيف يمكنني زيادة سعة صومعتي؟

لزيادة سعة الصوامع الحالية، ضع في اعتبارك:

إضافة حلقات الصومعة لزيادة الارتفاع (يتطلب تقييم الهندسة الهيكلية)
تركيب مراوح تهوية أكبر للسماح بتخزين أعمق للحبوب
استخدام موزعات الحبوب لتحقيق تعبئة أكثر توازنًا وتقليل جيوب الهواء
الحفاظ على المعدات بشكل صحيح لتقليل المساحة المفقودة بسبب المناطق التالفة
تركيب فتحات سقف للسماح بمستويات تعبئة أعلى مع التهوية المناسبة

المراجع

ASABE (الجمعية الأمريكية للمهندسين الزراعيين والبيولوجيين). "ANSI/ASAE EP433: الأحمال التي تمارسها الحبوب الجارية على الصوامع." سانت جوزيف، ميشيغان.
هيلفانغ، ك. ج. (2013). "دليل تجفيف الحبوب والتعامل معها وتخزينها." خدمة إرشاد ولاية داكوتا الشمالية.
خدمة تخطيط الغرب الأوسط. (2017). "إدارة صوامع الحبوب: التخزين والتهوية والتجفيف." إرشاد جامعة ولاية آيوا.
بيرن، ك. ج.، وبروما، ت. ج. (2019). "إدارة الحبوب بعد الحصاد." مطبعة جامعة ولاية آيوا الرقمية.
وزارة الزراعة الأمريكية (وزارة الزراعة الأمريكية). "دليل فاحص المستودع للحبوب." خدمة فحص الحبوب الفيدرالية.
ماير، د. إ.، وباكر-أركيما، ف. و. (2002). "أنظمة تجفيف الحبوب." في دليل المهندسين الزراعيين CIGR، المجلد الرابع.
لوير، أ. ج.، وبريدجز، ت. ج.، وباكلين، ر. أ. (1994). "التجفيف والتخزين في المزرعة." جمعية المهندسين الزراعيين الأمريكية.
كلاود، هـ. أ.، وموري، ر. ف. (1991). "إدارة الحبوب المخزنة مع التهوية." خدمة إرشاد جامعة مينيسوتا.

استخدم حاسبة سعة صومعة الحبوب الخاصة بنا اليوم لتحديد سعة التخزين الخاصة بك بدقة واتخاذ قرارات مستنيرة بشأن عمليات التعامل مع الحبوب الخاصة بك. ما عليك سوى إدخال أبعاد صومعتك والحصول على نتائج فورية بالأقدام المكعبة والحصص!

💬

ردود الفعل

💬

انقر على الخبز المحمص لبدء إعطاء التغذية الراجعة حول هذه الأداة

🔗

الأدوات ذات الصلة

اكتشف المزيد من الأدوات التي قد تكون مفيدة لسير عملك