GATE Lehrplan für Agrartechnik

Betreff: AG

Kursstruktur

Abschnitte / Einheiten Themen
Section A Engineering Mathematics
1 Lineare Algebra
2 Infinitesimalrechnung
3 Vektorrechnung
4 Differentialgleichung
5 Wahrscheinlichkeit und Statistik
6 Numerische Methoden
Section B Farm Machinery
1 Maschinendesign
2 Landwirtschaftsmaschinen
Section C Farm Power
1 Quelle der Kraft
2 Farm Power
3 Traktoren und Antriebsmaschinen
Section D Soil and Water Conservation Engineering
1 Strömungsmechanik
2 Bodenmechanik
3 Hydrologie
4 Vermessung und Nivellierung
5 Boden- und Wassererosion
6 Wassereinzugsgebietsmanagement
Section E Irrigation and Drainage Engineering
1 Boden-Wasser-Pflanzen-Beziehung
2 Bewässerungswasserförderung und Aufbringungsmethoden
3 Landwirtschaftliche Entwässerung
4 Grundwasserhydrologie
5 Brunnen und Pumpen
Section F Agricultural Processing Engineering
1 Trocknen
2 Zerkleinerung und Beförderung
3 Verarbeitung und Nebenproduktnutzung
4 Speichersystem
Section G Dairy and Food Engineering
1 Wärme- und Stoffaustausch
2 Konservierung von Lebensmitteln

Lehrplan

Section A: Engineering Mathematics

Unit 1: Linear Algebra

  • Matrizen und Determinanten
  • Lineare Gleichungssysteme
  • Eigenwerte und Eigenvektoren

Unit 2: Calculus

  • Grenze, Kontinuität und Differenzierbarkeit
  • Teilderivate
  • Maxima und Minima
  • Sequenzen und Serien
  • Konvergenztests
    • die Fourierreihe
    • Taylor-Serie

Unit 3: Vector Calculus

  • Gradient; Divergenz und Locken
  • Linien-, Oberflächen- und Volumenintegrale
  • Theoreme von Stokes, Gauss und Green

Unit 4: Differential Equations

  • Lineare und nichtlineare gewöhnliche Differentialgleichungen erster Ordnung (ODE)
  • Lineare ODEs höherer Ordnung mit konstanten Koeffizienten
  • Cauchys und Eulers Gleichungen
  • Laplace verwandelt sich
  • Partielle Differentialgleichungen - Laplace-, Wärme- und Wellengleichungen

Unit 5: Probability and Statistics

  • Mittelwert, Median, Modus und Standardabweichung
  • Zufällige Variablen
  • Poisson-, Normal- und Binomialverteilungen
  • Korrelations- und Regressionsanalyse
  • Signifikanztests
  • Varianzanalyse (ANOVA)

Unit 6: Numerical Methods

  • Lösungen linearer und nichtlinearer algebraischer Gleichungen
  • Numerische Integration - Trapez- und Simpson-Regel
  • Numerische Lösungen von ODE

Section B: Farm Machinery

Unit 1: Machine Design

  • Design und Auswahl von Maschinenelementen -
    • Gears
    • Pulleys
    • Ketten und Kettenräder
    • Belts
  • Überlastsicherheitsvorrichtungen für landwirtschaftliche Maschinen
  • Messung von Kraft, Drehmoment, Geschwindigkeit, Hubraum und Beschleunigung an Maschinenelementen

Unit 2: Farm Machinery

  • Bodenbearbeitung
    • Kräfte, die auf ein Bodenbearbeitungswerkzeug wirken
  • Anhängersysteme und Ankupplung von Bodenbearbeitungsgeräten
  • Funktionale Anforderungen -
    • Arbeitsprinzipien
    • Aufbau und Betrieb des Handbuchs
    • Tier- und kraftbetriebene Geräte für die Bodenbearbeitung
    • Sowing
    • Planting
    • Düngemittelanwendung
    • Inter-cultivation
    • Spraying
    • Mowing
    • Spreu schneiden
    • Harvesting
    • Threshing
    • Transport
  • Prüfung von landwirtschaftlichen Maschinen und Geräten
  • Berechnung von Leistungsparametern -
    • Feldkapazität
    • Efficiency
    • Aufwandmenge und Verluste
  • Kostenanalyse von Geräten und Traktoren

Section C: Farm Power

Unit 1: Sources of Power

  • Energiequellen auf dem Bauernhof -
    • Human
    • Animal
    • Mechanical
    • Electrical
    • Wind
    • Solar
    • Biomass
  • Bio-fuels

Unit 2: Farm Power

  • Thermodynamische Prinzipien von Verbrennungsmotoren
  • IC Motorzyklen
  • Motorkomponenten
  • Brennstoffe und Verbrennung
  • Schmierstoffe und ihre Eigenschaften
  • Verbrennungsmotorsysteme -
    • Fuel
    • Cooling
    • Lubrication
    • Ignition
    • Electrical
    • Intake
    • Exhaust
  • Auswahl, Betrieb, Wartung und Reparatur von Verbrennungsmotoren
  • Energieeffizienz und Messung
  • Berechnung von Leistung, Drehmoment, Kraftstoffverbrauch, Wärmebelastung und Leistungsverlusten

Unit 3: Tractors and Powertillers

  • Typ, Auswahl, Wartung und Reparatur von Traktoren und Antrieben

  • Traktorkupplungen und Bremsen

  • Kraftübertragungssysteme - Getriebe, Differential, Achsantrieb und Nebenabtrieb

  • Mechanik des Traktorfahrwerks

  • Traktionstheorie

  • Dreipunktkupplungsfreie Verbindung und eingeschränkte Verbindung

  • Mechanische Lenkung und hydraulische Steuerungssysteme für Traktoren

  • Traktortests und Leistung

  • Human Engineering und Sicherheit bei der Konstruktion von Traktoren und landwirtschaftlichen Geräten

Section D: Soil and Water Conservation Engineering

Unit 1: Fluid Mechanics

  • Ideale und echte Flüssigkeiten -

    • Eigenschaften von Flüssigkeiten

  • Hydrostatischer Druck und seine Messung

  • Hydrostatische Kräfte auf ebener und gekrümmter Oberfläche

  • Kontinuitätsgleichung

  • Bernoullis Satz

  • Laminare und turbulente Strömung in Rohren, Darcy-Weibach- und Hazen-Williams-Gleichungen, Moody's Diagramm

  • Durch Öffnungen und Kerben fließen

  • Durchfluss in offenen Kanälen

Unit 2: Soil Mechanics

  • Technische Eigenschaften von Böden
  • Grundlegende Definitionen und Beziehungen
  • Indexeigenschaften von Böden
  • Durchlässigkeits- und Versickerungsanalyse
  • Scherfestigkeit, Mohrs Spannungskreis, aktiver und passiver Erddruck
  • Stabilität der Pisten

Unit 3: Hydrology

  • Wasserkreislauf und Komponenten

  • Meteorologische Parameter, deren Messung und Analyse von Niederschlagsdaten

  • Abflussschätzung

  • Hydrographische Analyse -

    • Einheit Hydrograph Theorie und Anwendung

  • Stromflussmessung

  • Hochwasserrouting -

    • Hydrologisches Reservoir

    • Kanalrouting

Unit 4: Surveying and Leveling

  • Messung von Entfernung und Fläche
  • Instrumente zum Vermessen und Nivellieren
  • Kettenvermessung, Durchquerungsmethoden
  • Messung von Winkeln und Lagern
  • Flugzeugtabellenvermessung
  • Arten der Nivellierung
  • Theodolit durchqueren
  • Contouring
  • Berechnung von Flächen und Volumen

Unit 5: Soil and Water Erosion

  • Mechanik der Bodenerosion -
    • Arten der Bodenerosion
    • Wind- und Wassererosion
    • Faktoren, die die Erosion beeinflussen
    • Bodenverlustschätzung
  • Biologische und technische Maßnahmen zur Erosionskontrolle -
    • Terrassen und Bunde
    • Vegetative Wasserstraßen
    • Gully Kontrollstrukturen, Drop, Drop Einlass und Rutsche Überläufe
    • Irdene Dämme

Unit 6: Watershed Management

  • Charakterisierung der Wasserscheide
  • Klassifizierung der Landnutzungsfähigkeit
  • Regenwassernutzungsstrukturen
  • Überprüfen Sie Dämme und Bauernteiche

Section E: Irrigation and Drainage Engineering

Unit 1: Soil-Water-Plant Relationship

  • Wasserbedarf von Kulturpflanzen
  • Konsum und Evapotranspiration
  • Messung der Infiltration -
    • Bodenfeuchtigkeit
    • Infiltration von Bewässerungswasser

Unit 2: Irrigation Water Conveyance and Application Methods

  • Entwurf von Bewässerungskanälen und Bewässerungsplänen für unterirdische Pipelines
  • Oberflächen-, Sprinkler- und Mikrobewässerungsmethoden
  • Design und Bewertung von Bewässerungsmethoden
  • Bewässerungseffizienz

Unit 3: Agricultural Drainage

  • Entwässerungskoeffizient -
    • Planning
    • Design und Layout der Oberfläche
    • Entwässerungssysteme unter der Oberfläche
  • Auslaugungsbedarf und Salzgehaltskontrolle
  • Bewässerungs- und Abwasserqualität und Wiederverwendung

Unit 4: Groundwater Hydrology

  • Grundwasservorkommen

  • Darcy-Gesetz, stetiger Fluss in begrenzten und nicht begrenzten Grundwasserleitern, Bewertung der Eigenschaften von Grundwasserleitern

  • Grundwasserneubildung

Unit 5: Wells and Pumps

  • Arten von Brunnen, stetiger Fluss durch Brunnen
  • Klassifizierung von Pumpen
  • Pumpeneigenschaften
  • Pumpenauswahl und Installation

Section F: Agricultural Processing Engineering

Unit 1: Drying

  • Psychrometrie - Eigenschaften des Luft-Dampf-Gemisches

  • Konzentration und Trocknung von flüssigen Lebensmitteln - Verdampfer, Tablett, Trommel und Sprühtrockner

  • Hydrothermale Behandlung

  • Trocknen und Mahlen von Getreide, Hülsenfrüchten und Ölsaaten

Unit 2: Size Reduction and Conveying

  • Mechanik und Energiebedarf bei der Zerkleinerung von körnigen Feststoffen
  • Partikelgrößenanalyse für zerkleinerte Feststoffe
  • Größentrennung durch Sieben
  • Fluidisierung von körnigen Feststoffen - pneumatisch, Schaufel-, Schnecken- und Bandförderung
  • Reinigung und Sortierung
  • Wirksamkeit von Getreidereinigern
  • Zentrifugale Trennung von Feststoffen, Flüssigkeiten und Gasen

Unit 3: Processing and By-product Utilization

  • Verarbeitung von -
    • Seeds
    • Spices
    • Fruits
    • Vegetables
  • Nebenproduktnutzung aus der verarbeitenden Industrie

Unit 4: Storage Systems

  • Lagerung in kontrollierter und modifizierter Atmosphäre
  • Verderbliche Lebensmittellagerung, Godowns, Mülleimer und Getreidesilos

Section G: Dairy and Food Engineering

Unit 1: Heat and Mass Transfer

  • Wärmeübertragung im stationären Zustand in Leitung, Konvektion und Strahlung
  • Transiente Wärmeübertragung in einfacher Geometrie
  • Funktionsprinzipien von Wärmetauschern
  • Diffusiver und konvektiver Stoffübergang
  • Gleichzeitiger Wärme- und Stoffaustausch in landwirtschaftlichen Verarbeitungsbetrieben
  • Material- und Energiebilanzen in Lebensmittelverarbeitungssystemen
  • Wasseraktivität, Sorptions- und Desorptionsisothermen

Unit 2: Preservation of Food

  • Kinetik des mikrobiellen Todes - Pasteurisierung und Sterilisation von Milch und anderen flüssigen Lebensmitteln

  • Konservierung von Lebensmitteln durch Abkühlen und Einfrieren

  • Grundlagen und Anwendungen für Kälte- und Kühllager

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