مهندس علیرضا قاسمی و رشاد حسامی از اعضای مرکز تحقیقات کاشی گر، شنبه چهارم خرداد ماه 1392 با دفاع از پایان نامه ی تحصیلی خود، به درجه کارشناسی ارشد نایل شدند.
تاثیر بازه‌ی زمانی شبیه سازی بر دقت پیش بینی حرکت گلوله ها در آسیاهای گردان با روش المان گسسته(راگ)
علیرضا قاسمی
چکیده
شبیه سازی به روش المان گسسته (راگ) از جمله روش هایی است که در سال های اخیر برای شبیه سازی حرکت جریان ذرات در سیستم های کانه آرایی کاربرد وسیعی پیدا کرده است. اساس این روش مدل کردن نیروی متقابل میان ذرات در هر برخورد است تا در نهایت موقعیت جدید ذرات در هر لحظه محاسبه گردد. تعداد زیاد المان ها و روابط باعث شده است که زمان انجام محاسبات راگ بسیار طولانی گردد. بنابراین بازه ی زمانی انجام محاسبات جهت کاهش زمان محاسبات اهمیت زیادی دارد. اگر بازه ی زمانی کوچک در نظر گرفته شود، حجم محاسبات و زمان شبیه سازی افزایش می یابد و از طرفی اگر بازه ی زمانی بزرگ در نظر گرفته شود، شبیه سازی به درستی انجام نمی شود. در راگ بازه ی زمانی به صورت ضریبی از زمان تماس در نظر گرفته می شود. زمان تماس بسته به پارامترهای شبیه سازی و مدل نیروی برخورد (خطی یا هرتز- میندلین) متفاوت است. در این پژوهش ابتدا رابطه ی بین ضریب زمان تماس و خطای شبیه سازی تعیین و سپس بازه ی زمانی مورد نیاز جهت شبیه سازی با خطای 5% محاسبه گردید. نتایج نشان دادند که بازه ی زمانی لازم جهت شبیه سازی ذراتی به شعاع 3 سانتیمتر، مدول الاستیسیته 210 گیگاپاسکال و نسبت پواسون 3/0 که با سرعت نسبی 5/0 متر بر ثانیه در حال برخورد هستند، با استفاده از مدل نیروی برخورد هرتز- میندلین 3/2 میکروثانیه می باشد که تقریباً 12 برابر بیشتر از مدل خطی است. با افزایش شعاع ذرات به 1 متر، بازه ی زمانی 33 برابر افزایش یافت. همچنین با کاهش مدول الاستیسیته به مقدار 1/2 مگاپاسکال، بازه ی زمانی مورد نیاز در مدل های نیروی برخورد هرتز- میندلین و خطی به ترتیب 100 و 316 برابر گردید. در ادامه با شبیه سازی برخورد 100 ذره، با استفاده از مدل نیروی برخورد خطی، در زبان برنامه نویسی C# مشخص شد که شبیه سازی با خطای 20% مناسب ترین مقدار برای استفاده در رابطه ی بازه ی زمانی این مدل نیروی برخورد می باشد.
کلمات کلیدی: شبیه سازی، روش المان گسسته (راگ)، بازه ی زمانی شبیه سازی، مدل نیروی برخورد خطی و هرتز –میندلین.
بررسی آزمایشگاهی تأثیر دانسیته بار بر توان کشی آسیاهای گردان
رشاد حسامی
چکیده
توانکشی یکی از مهم ترین پارامترهای کنترلی آسیا به حساب می آید. دانسیته بار در مدلهای توانکشی که مجموع دانسیته گلوله و فضای خالی بین آنها می باشد، کمتر مورد توجه قرار گرفته است. دانسیته تودهای بار به پارامترهای مختلفی از جمله نوع ماده معدنی، جنس گلوله و نوع آسیا (خودشکن، نیمه خود شکن و گلوله ای) بستگی دارد. معمولاً در تخمین توانکشی آسیاها، فضای خالی بین گلولهها حدود 40 درصد در نظر گرفته می شود. این فرض برای گلولهها در ابعاد مختلف ثابت در نظر گرفته شده است. در این تحقیق مشخص شد که فضای خالی برای گلولهها و ماده معدنی، تا حد زیادی به اندازه و توزیع ابعادی آنها بستگی دارد. فضای خالی برای گلولهها و ماده معدنی 8، 9، 10، 11 و 12 میلیمتر در دو حالت تکاندازه و استفاده از زنجیره ابعادی اندازهگیری شد. این مقدار در حالت تک اندازه، برای گلولهها از 39 درصد برای گلوله های 12 میلیمتری به 8/37 درصد در گلولههای 8 میلیمتری و برای ماده معدنی از 1/38 درصد برای ذرات 12 میلیمتری به 1/37 درصد در ذرات 8 میلیمتری کاهش یافت. فضای خالی برای زنجیره گلوله باند با بزرگترین اندازه گلوله 4/11 و 6/7 میلیمتر به ترتیب 36 و 2/35 درصد اندازه گیری شد. همچنین فضای خالی اندازهگیری شده برای زنجیره ماده معدنی با بزرگترین اندازه ذره 4/11 میلیمتر برابر با 5/34 درصد اندازهگیری شد. در مورد استفاده از زنجیره، اولاً مشخص گردید که فضای خالی به طور متوسط از حالت گلولهها یا ماده معدنی تک اندازه کمتر است، ثانیاً با کوچکتر شدن اندازه بزرگترین گلوله، فضای خالی کاهش یافت. به منظور بررسی تغییرات دانسیته بار بر توان کشی در آسیاهای صنعتی، زنجیره گلوله آسیای گلولهای مجتمع مس سرچشمه در ابتدای راهاندازی و در حین کار با کوچک مقیاس کردن گلولهها تشکیل گردید. مقدار فضای خالی به ترتیب 5/33 و 1/36 درصد به دست آمد. تفاوت توان محاسباتی به ازای این مقادیر فضای خالی، برابر 164 کیلووات به دست آمد که معادل کاهش 15 تن گلوله اضافه شونده به آسیا است. با تعیین و مشاهده تغییرات مکان مرکز جرم بار داخل آسیا مشخص شد که مکان هندسی این مراکز روندی مشابه با تغییرات توان کشی دارند.
کلمات کلیدی: توان کشی ، دانسیته بار، فضای خالی، شکل بار، مرکز جرم بار
