پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1399
پدیدآورندگان:
اردشیر امیرشرفی [پدیدآور اصلی]، مهدی نوروزی[استاد راهنما]، فرهنگ سرشکی[استاد راهنما]
چکیده: در دهه‌های اخیر، برش سنگ با سیم الماسه، یکی از روش‌های پرکاربرد در صنایع سنگ ساختمانی محسوب می‌شود. نرخ برش سنگ در روش سیم الماسه، یکی از معیارهای مهم در ارزیابی این روش است. پارامترهای غیرقابل کنترل و قابل کنترل زیادی در کارآیی برش سنگ اثرگذار هستند که می‌توان به مشخصات فیزیکی و مکانیکی سنگ، پارامترهای عملیاتی و ابزاری اشاره کرد. در سال‌های اخیر، مطالعات گسترده‌ای به‌صورت آزمایشگاهی و میدانی در خصوص نحوه تاثیر پارامترهای غیرقابل کنترل و قابل کنترل بر نرخ برش، انجام شده است. به دلیل پرهزینه بودن و زمان‌بر بودن آزمایش‌ها و مطالعات میدانی، مدل های عددی می‌توانند کمک شایانی به ارزیابی پارامترهای مختلف بر فرآیند برش سنگ کنند. همچنین با استفاده از مدل‌سازی عددی می‌توان دامنه گسترده ای از تغییرات پارامترها که خارج از توان آزمایشگاه و تکنولوژی موجود است، را بررسی کرد. در این پژوهش، با استفاده از نرم‌افزار PFC3D یک مدل عددی برای محاسبه نرخ برش و تحلیل پارامترهای قابل کنترل اثرگذار بر آن شامل سرعت محیطی سیم الماسه، تعداد مهره در واحد طول سیم، آمپراژ کشش دستگاه و قطر مهره ها توسعه داده شده است. شبیه سازی عددی و اعتبارسنجی آن بر اساس آزمایش های انجام شده بر روی یک نمونه سنگ گرانیتی انجام شده است. نتایج حاصل از مدل سازی عددی نشان می‌دهد، پارامترهای سرعت محیطی سیم الماسه و آمپراژ کشش دستگاه رابطه ی مستقیم با نرخ برش دارند. مقدار بهینه برای این پارامترها، بیشترین مقدار ممکن است. به عبارت دیگر با پیشرفت تکنولوژی و توانایی افزایش مقادیر این پارامترها در دستگاه های سیم برش می توان به نرخ‌های بالاتری از برش دست یافت. بررسی پارامتر تعداد مهره در واحد طول سیم برش الماسه نشان داد که با افزایش آن تا 36 مهره، نرخ برش روندی افزایشی دارد، اما با افزایش بیش از آن، نرخ برش تقریبا ثابت باقی می‌ماند. بنابراین تعداد 36 مهره در واحد طول سیم برش الماسه به عنوان مقدار بهینه برای این پارامتر در نظر گرفته می شود. بررسی تاثیر قطر مهره‌ها بر نرخ برش نشان داد که با افزایش قطر، نرخ برش افزایش یافته و در قطر مهره برابر یک سانتی متر، میزان نرخ برش حداکثر می شود. افزایش بیشتر قطر مهره، سبب کاهش نرخ برش خواهد شد. بنابراین قطر مهره برابر یک سانتی متر به عنوان مقدار بهینه در برش سنگ گرانیتی معرفی می شود. با مقایسه تاثیر هر یک از پارامترهای ذکر شده بر روی میزان نرخ برش، می‌توان آمپراژ کشش دستگاه را به عنوان تاثیرگذارترین پارامتر بر نرخ برش بیان کرد. در نهایت با استفاده از رگرسیون‌ چند متغیره، رابطه ای تجربی بین نرخ برش و پارامترهای مورد مطالعه با ضریب همبستگی 974/0 ارایه شد. از این رابطه می‌توان برای پیش‌بینی و بهبود عملکرد سیم برش الماسه در سنگ‌های گرانیتی استفاده کرد.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#مدل‌سازی عددی #سیم برش الماسه #سنگ ساختمانی #PFC3D.
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)