شبیه سازی عددی برای پیش‌بینی ناهمسانگردی سنگ کرومیت فاریاب با استفاده از نرمافزار PFC
| Autor: | بهزاد جعفری محمدآبادی, کورش شهریار, حسین جلالی فر, کاوه آهنگری |
|---|---|
| Jazyk: | English<br />Persian |
| Rok vydání: | 2021 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Analytical and Numerical Methods in Mining Engineering, Vol 11, Iss 28, Pp 23-35 (2021) |
| Druh dokumentu: | article |
| ISSN: | 2251-6565 2676-6795 |
| DOI: | 10.29252/anm.2021.16385.1492 |
| Popis: | امروزه آنیزوتروپی موجود در سنگها به دلیل تأثیر بسزایی که بر پایداری و طول عمر سازههای مهندسی دارد، اهمیت فراوانی در کلیه مراحل طراحی سازههای مهندسی پیدا کرده است. با توجه به پیچیدگی رفتار سنگها در محیطهای مختلف، به‌منظور ایجاد یک درک کاملتر از رفتار سنگها در مواجهه با سازههای مهندسی، انجام مطالعات جامعتری در مورد رفتار آنیزوتروپی سنگها مخصوصاً آنیزوتروپی موجود در خواص مکانیکی و مقاومتی بسیار ضروری است. با توجه به اینکه تاکنون از تأثیر میکروترکها و ناهمسانگردی در مقاومت کششی نمونه سنگ کرومیت اطلاعات زیادی در دسترس نبوده و همچنین در راستای مدلسازی عددی در نرمافزار PFC-2D و کالیبره کردن آن با نتایج عددی و اعمال شرایط مختلف و تحلیل حساسیت میکروپارامترها تحقیقات زیادی انجام نشده است، در این پژوهش با انجام سری گستردهای از آزمونهای آزمایشگاهی و مطالعات عددی شامل شبیهسازی آزمونهای مقاومت فشاری تک‌محوره، مقاومت کششی برزیلی و مقاومت فشاری سه محوره، ناهمسانگردی خواص مکانیکی سنگ کرومیت معدن فاریاب با حداقل سختی 2 و چگالی 53/5-5/4 گرم بر سانتیمتر مکعب که دارای یک سری سطوح تورق بسیار ریز بوده، با نرخ بارگذاری 100 نیوتون بر ثانیه در آزمون مقاومت فشاری تک‌محوره و 200 نیوتون بر ثانیه در آزمون مقاومت کششی برزیلی بررسی شده است تا در راستای طراحی بهینه سازههای سنگی در معادن کرومیت اطلاعات بیشتری در دسترس باشد. بعد از صحتسنجی، مدلسازیهای عددی با استفاده از نرمافزار PFC-2D انجام شده است که یکی از پرکاربردترین نرمافزارهای مبتنی بر روشهای المان مجزا محسوب میشود. بر اساس نتایج حاصل از این پژوهش میتوان گفت در نمونه سنگهای کرومیت معدن فاریاب، بیشترین ناهمسانگردی بین راستای X و راستاهای دیگر (Y و Z) رخ داده است؛ به‌طوری‌که راستای X کمترین خواص مقاومتی را از خود نشان داده است. بااین‌حال اختلاف مقادیر خواص مقاومتی راستای X نسبت به سایر راستاها آن‌قدر زیاد نبوده و بنابراین نمونههای سنگی کرومیت معدن فاریاب از همسانگردی پایینی برخوردار هستند. همچنین با بررسیهای انجام شده مشخص شد که فشار جانبی وارده بر این سنگها تأثیر بسیار زیادی در خواص مکانیکی آنها شامل مقامت نهایی، گسترش ترکها و کرنشهای معادل آنها دارد. |
| Databáze: | Directory of Open Access Journals |
| Externí odkaz: |
|