بررسی برش سنگ گرانیت توسط جت آب به کمک روش هیدرودینامیک ذرات هموار

یکی از پیشرفته‌ترین روش‌های برش مواد، برش باجت آب است. که به دلیل مزایای آن نسبت به سایر روش‌های برش در سال‌های اخیر کاربرد گسترده‌ای داشته است. برش با جت آب زیر‌مجموعه ای از مسائل اندرکنش سیال و سازه است که در آن جریان آب به مرز‌های سنگ نیرو وارد کرده و این نیرو باعث تغییر شکل سنگ در ناحیه برخورد م...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: ندا اسدی آقبلاغی, علیرضا شفیعی
Format: Article
Language:English
Published: Yazd University 2020-07-01
Series:Analytical and Numerical Methods in Mining Engineering
Subjects:
Online Access:http://anm.yazd.ac.ir/article_1880_fe61dfb2e46920603c35f0b909653aa5.pdf
Description
Summary:یکی از پیشرفته‌ترین روش‌های برش مواد، برش باجت آب است. که به دلیل مزایای آن نسبت به سایر روش‌های برش در سال‌های اخیر کاربرد گسترده‌ای داشته است. برش با جت آب زیر‌مجموعه ای از مسائل اندرکنش سیال و سازه است که در آن جریان آب به مرز‌های سنگ نیرو وارد کرده و این نیرو باعث تغییر شکل سنگ در ناحیه برخورد می‌شود. برای بررسی دقیق این مسئله شرایط مرزی آب و سنگ باید کوپل شوند تا بتوان رفتار صحیح ناحیه برخورد را بدست آورد که مهم‌ترین و پیچیده‌ترین بخش شبیه‌سازی به روش‌های تئوری، تجربی و عددی است. در این تحقیق از روش هیدرودینامیک ذرات هموار که روشی عددی، ذره‌ای ،لاگرانژی و بدون شبکه است برای تحلیل رفتار آب و گرانیت استفاده شده است. بدین منظور ابتدا معادلات حاکم بر مسئله با استفاده از این روش گسسته‌سازی شده و به کمک الگوریتم محاسباتی پیش بینی تصحیح، برنامه به زبان فرترن کدنویسی شده است. با استفاده از الگوریتم بیان شده ، برخورد دوبعدی جت آب و سنگ و رفتار شکست سنگ شبیه‌سازی شده است. با این روش می‌توان عمق و پهنای برش در سرعت‌های مختلف جت آب و سرعت بهینه برش سنگ را تعیین کرد. نتایج حاصل از شبیه‌سازی دارای دقت قابل قبولی در مقایسه با نتایج تجربی است و نشان می‌دهد که روش هیدرودینامیک ذرات هموار را می‌توان به عنوان یک روش مناسب برای تحلیل برش سنگ با جت آب استفاده کرد.
ISSN:2251-6565
2676-6795