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
_version_ 1818242260691582976
author ندا اسدی آقبلاغی
علیرضا شفیعی
author_facet ندا اسدی آقبلاغی
علیرضا شفیعی
author_sort ندا اسدی آقبلاغی
collection DOAJ
description 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.
first_indexed 2024-12-12T13:42:25Z
format Article
id doaj.art-7c8b6f0e25264ea2b3d998c268a2e470
institution Directory Open Access Journal
issn 2251-6565
2676-6795
language English
last_indexed 2024-12-12T13:42:25Z
publishDate 2020-07-01
publisher Yazd University
record_format Article
series Analytical and Numerical Methods in Mining Engineering
spelling doaj.art-7c8b6f0e25264ea2b3d998c268a2e4702022-12-22T00:22:46ZengYazd UniversityAnalytical and Numerical Methods in Mining Engineering2251-65652676-67952020-07-011023536310.29252/anm.2020.11204.13721880بررسی برش سنگ گرانیت توسط جت آب به کمک روش هیدرودینامیک ذرات هموارندا اسدی آقبلاغی0علیرضا شفیعی1دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه یزددانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه یزدیکی 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.http://anm.yazd.ac.ir/article_1880_fe61dfb2e46920603c35f0b909653aa5.pdfجت آبروش هیدرودینامیک ذرات هموارعمق برشپهنای برشسنگ ترد
spellingShingle ندا اسدی آقبلاغی
علیرضا شفیعی
بررسی برش سنگ گرانیت توسط جت آب به کمک روش هیدرودینامیک ذرات هموار
Analytical and Numerical Methods in Mining Engineering
جت آب
روش هیدرودینامیک ذرات هموار
عمق برش
پهنای برش
سنگ ترد
title بررسی برش سنگ گرانیت توسط جت آب به کمک روش هیدرودینامیک ذرات هموار
title_full بررسی برش سنگ گرانیت توسط جت آب به کمک روش هیدرودینامیک ذرات هموار
title_fullStr بررسی برش سنگ گرانیت توسط جت آب به کمک روش هیدرودینامیک ذرات هموار
title_full_unstemmed بررسی برش سنگ گرانیت توسط جت آب به کمک روش هیدرودینامیک ذرات هموار
title_short بررسی برش سنگ گرانیت توسط جت آب به کمک روش هیدرودینامیک ذرات هموار
title_sort بررسی برش سنگ گرانیت توسط جت آب به کمک روش هیدرودینامیک ذرات هموار
topic جت آب
روش هیدرودینامیک ذرات هموار
عمق برش
پهنای برش
سنگ ترد
url http://anm.yazd.ac.ir/article_1880_fe61dfb2e46920603c35f0b909653aa5.pdf
work_keys_str_mv AT ndạạsdyậqblạgẖy brrsybrsẖsnggrạnyttwsṭjtậbbhḵmḵrwsẖhydrwdynạmyḵdẖrạthmwạr
AT ʿlyrḍạsẖfyʿy brrsybrsẖsnggrạnyttwsṭjtậbbhḵmḵrwsẖhydrwdynạmyḵdẖrạthmwạr