جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "مدل سازی" در نشریات گروه "مهندسی معدن"
تکرار جستجوی کلیدواژه «مدل سازی» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»-
This study investigates the application of the Rapid Mass Movement Simulation (RAMMS) tool in assessing and mitigating various types of landslides. The research encompasses comprehensive field visits to diverse landslide-prone areas, capturing detailed photographic evidence to document pre- and post-landslide conditions. Utilizing the field data, RAMMS simulations were conducted to model the dynamics of different landslide scenarios, including rockfalls, debris flows, and avalanches. The simulations provided insights into the potential impact zones, flow velocities, and deposition patterns of landslides under varying environmental conditions. The results highlight the efficacy of RAMMS in predicting landslide behavior and guiding mitigation strategies. By comparing the simulation outputs with field observations, we validated the accuracy of RAMMS models, demonstrating their utility in real-world applications. Furthermore, the study identifies key factors influencing landslide susceptibility and proposes targeted mitigation measures to enhance community flexibility. This research underscores the importance of integrating advanced simulation tools like RAMMS with empirical field data to develop strong landslide risk management frameworks.
Keywords: Debris Flow, Simulations, RAMMS, Modelling, Landslide -
شبیه سازی هیدروسیکلون ها معمولا به کمک مدل های تجربی انجام می گیرد. مهم ترین محدودیت مدل های تجربی، وابستگی آن ها به پارامترهای سیستم و در نتیجه عدم جامعیت آن ها است. دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) یک ابزار قدرتمند برای مدلسازی جریان سیال در سیستم های مختلف است. هدف از انجام پژوهش حاضر، شبیه سازی و مدلسازی سه بعدی جریان مواد در داخل یک هیدروسیکلون با مدلسازی تک فازی (آب) به روش CFD است. مراحل مختلف فرآیند شبیه سازی شامل طراحی هندسه سیستم، شبکه بندی، تعیین خصوصیات جریان، تعیین شرایط اولیه و مرزی، انتخاب مدل توربولنس، تعیین پارامترهای عددی، حل مساله و در نهایت اعتبارسنجی نتایج حاصل است. برای اعتبارسنجی نتایج شبیه سازی از داده های اندازه گیری مستقیم پروفیل های سرعت در یک هیدروسیکلون آزمایشگاهی استفاده شد. نتایج شبیه سازی نشان داد که سرعت مماسی سیال داخل هیدروسیکلون از جداره به سمت هسته هوای مرکزی به تدریج افزایش یافته و در فصل مشترک (هسته هوا با سیال) مجددا کاهش می یابد. مقدار سرعت مماسی سیال در بخش های مختلف هیدروسیکلون از m/s 59/1- تا m/s 52/6 متغیر است. سرعت محوری سیال داخل هیدروسیکلون در نتیجه دو جریان چرخشی یکی جریان رو به بالای سیال در هسته هوای مرکزی و دیگری جریان رو به پایین سیال در نزدیکی جداره است. محدوده تغییرات سرعت محوری سیال در بخش های مختلف هیدروسیکلون از m/s 58/5- تا m/s 46/5 است. در مقایسه مدل های توربولنس مختلف، مدل شبیه سازی گردابه بزرگ (LES) دارای کمترین خطای نسبی در پیش بینی پروفیلهای سرعت، قطر هسته هوای مرکزی (8/7 %)، اختلاف فشار داخل هیدروسیکلون (52/7 %) و همچنین توزیع جرمی جریان های سرریز و ته ریز (18/0 %) است. اثر پارامترهای مختلف هندسی (قطر دهانه ته ریز، قطر دهانه سرریز و زاویه بخش مخروطی) و عملیاتی (دبی جرمی جریان ورودی) بر پروفیل سرعت مماسی سیال مورد بررسی قرار گرفت.
کلید واژگان: هیدروسیکلون, شبیه سازی, مدل سازی, دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)Hydrocyclones are the most efficient used classifiers in the grinding circuits. Hydrocyclones are normally modeled and simulated using empirical models. These models can only be used within the range of the experimental data from which the model parameters have been derived. Computational fluid dynamics (CFD) is a powerful tool in simulating fluid flow in hydrocyclones. This research work deals with 3D simulation and modeling of fluid flow in a single phase hydrocyclone using CFD. The main simulation steps include preparing the geometry, meshing it, defining the properties of the materials involved, and setting the boundary layer and conditions. The experimenal data measured in a laboratory hydrocyclone were used for validation of the model. The simulation results indicated that the tangential velocity increased traversing towards the core, before decreasing at the interface with the air core. The liquid axial velocity inside the hydrocyclone varied from -1.59 m/s to 6.52 m/s. The axial velocity is a result of two swirling flows, the inner upward flowing inside the air core and the outer downward flowing near the cyclone wall. The liquid axial velocity inside the hydrocyclone varied from -5.58 m/s to 5.46 m/s. The LES model showed the least error on predicting the velocity profiles, the air core dimensions (7.8%), the pressure drop (7.52%) and the mass split ratio to overflow (0.18%). The effect of various geometric (spigot diameter, vortex diameter and cone angle) and process (feed flow rate) parameters on tangential velocity of the fluid was investigated.
Keywords: Hydrocyclone, Simulation, Modeling, Computational Fluid Dynamics (CFD) -
در این مقاله به معرفی روش همبستگی متقابل سه بعدی برای تفسیر داده های مغناطیس سنجی و گرادیان قایم آن ها پرداخته شده است که روشی بسیار سریع برای مدل سازی داده ها در فضای احتمال، تشخیص مناطق بی هنجاری و نحوه گسترش پیرامونی و عمقی توده های مدفون است. در این مقاله برای نخستین بار و باهدف مدل سازی توده کانساری، از این روش در محیط معدنی استفاده شده است. در این روش ابتدا زمین به یک شبکه منظم سه بعدی تقسیم بندی شده، سپس مقدار همبستگی هر گره ی شبکه نسبت به کل شبکه برداشت محاسبه شده و در انتها توموگرام این مقادیر رسم می شود. مناطق با بیشترین مقدار قدر مطلق، محتمل ترین محل برای وجود توده های مدفون می باشند. باید توجه داشت که نتایج در محدوده [1+ 1-] قرار دارند که بیانگر فزونی یا کسری مغناطش یا خودپذیری مغناطیسی توده ی بی هنجاری نسبت به مغناطش یا خودپذیری مغناطیسی توده میزبان است. این روش بر روی دو مدل مصنوعی اعمال شد. مدل اول ساده ترین مدل و شامل یک مکعب و دومین مدل به منظور سنجش قدرت تفکیک عرضی روش، از دو مکعب با مقادیر متفاوت خودپذیری مغناطیسی، تشکیل شده است. هر دو مدل در محیطی همگن قرار داشته و مقدار مغناطیس بازماند در توده ها صفر در نظر گرفته شده است. نتایج نشان دهنده ی دقت قابل قبول روش در تخمین عمق و گستره توده های مدفون است. سپس این روش بر روی داده های برداشت مغناطیس سنجی معدن شواز و گرادیان قایم آن ها اعمال شد. نتایج حاصل با مدل سازی پیشین صورت گرفته و اطلاعات حاصل از گمانه های موجود در محدوده، مقایسه گردیده و درنهایت عمق و شکل تقریبی توده مشخص گردید.
کلید واژگان: مغناطیس سنجی, همبستگی متقابل, خودپذیری مغناطیسی, شواز, مدل سازیJournal of Aalytical and Numerical Methods in Mining Engineering, Volume:11 Issue: 27, 2021, PP 31 -42SummaryThe paper introduces the 3D Cross-Correlation for modeling of total magnetic intensity and its vertical gradient which is the fast way to model data, detect anomalies and estimate their depths and locations. In this approach first, we divide the subsurface space into a 3D regular grid, after computing the correlation value for each node of the grid, these values are plotted. It is noted that the results fall in the range [-1, +1] that represents the mass excess or mass deficit of magnetization (or susceptibility) relative to the magnetization (or susceptibility) of the host volume. This approach is applied to 2 synthetic models. The results show acceptable accuracy of this method in depth estimation and expansion of buried masses. After this method is verified and validated, it will be applied to the Shavvaz mine's total magnetic intensity (TMI) data of Yazd and its vertical gradient, and the results will be discussed.
IntroductionThere are two major approaches for 3D inversion of magnetic data: (i) direct inversion of the density contrast using a linear or nonlinear algorithm, and (ii) modeling of the source distribution in a purely probabilistic sense, in which the results are equivalent physical parameters between +1 and -1. Direct inversion has an inherent problem called Non-uniqueness of solutions and requires a lot of computer memory because of the number of model parameters and data.
In this paper, we introduce and evaluate the 3D Cross-Correlation (CC) method for 3D modeling of magnetic data (or its vertical gradient). This method was applied to 2 different synthetic models and its strengths in modeling of total magnetic field anomaly and vertical magnetic gradient data are discussed and finally, the method was applied to the Shavvaz mine's TMI data and its vertical gradient.
Methodology and Approaches:
The 3D cross-correlation approach is a method for modeling the magnetic data (or its vertical gradient) without any external constraints and any linearization.
Results and ConclusionsThe results of synthetic examples showed the high accuracy of the CC method in determining the shape and depth of the buried mass. This method is simple and easy to run and there is no need for prior information. In the end, this method was applied to the Shavvaz mine's TMI data and its vertical gradient. These results showed that orebody continues deeper than 40m (estimated from the previous modelling).
Keywords: Shavvaz, Cross-Correlation, Magnetometry, Depth estimation, Modeling -
The use of blasting cost (BC) prediction to achieve optimal fragmentation is necessary in order to control the adverse consequences of blasting such as fly rock, ground vibration, and air blast in open-pit mines. In this research work, BC is predicted through collecting 146 blasting data from six limestone mines in Iran using the artificial neural networks (ANNs), gene expression programming (GEP), linear multivariate regression (LMR), and non-linear multivariate regression (NLMR) models. In all models, the ANFO value, number of detonators, Emolite value, hole number, hole length, hole diameter, burden, spacing, stemming, sub-drilling, specific gravity of rock, hardness, and uniaxial compressive strength are used as the input parameters. The ANN model results in the test stage indicating a higher correlation coefficient (0.954) and a lower root mean square error (973) compared to the other models. In addition, it has a better conformity with the real blasting costs in comparison with the other models. Although the ANNs method is regarded as one of the intelligent and powerful techniques in parameter prediction, its most important fault is its inability to provide mathematical equations for engineering operations. In contrast, the GEP model exhibits a reliable output by presenting a mathematical equation for BC prediction with a correlation coefficient of 0.933 and a root mean square error of 1088. Based on the sensitivity analysis, the spacing and ANFO values have the maximum and minimum effects on the BC function, respectively. The number of detonators, Emolite value, hole number, specific gravity, hardness, and rock uniaxial compressive strength have a positive correlation with BC, while the ANFO value, hole length, hole diameter, burden, spacing, stemming, and sub-drilling have a negative correlation with BC.
Keywords: Blasting Cost, Limestone Mines, Gene Expression, Nonlinear Multivariate Regression, Artificial Neural Network -
امروزه تخمین متغیر با استفاده از روش های مبتنی بر هوش مصنوعی از جمله رویکردهای جدیدی است که فرآیند تصمیم گیری موثر را در بسیاری از علوم میسر ساخته است. تخمین عیار نیز از مسایل مهم در ارزیابی ذخایر معدنی در علوم زمین به شمار می رود. روش های زمین آماری از جمله روش های متداول تخمین متغیر در علوم زمین محسوب می شوند. از آنجایی که این روش ها در رابطه با داده هایی که تعداد آن ها محدود است و ماهیت پراکندگی و غیر خطی بودن دارند تا حدودی دچار مشکل می شوند، در این مطالعه از روش رگرسیون بردار پشتیبان به عنوان یکی از روش های هوشمند در حیطه الگوریتم های یادگیری ماشین برای تخمین عیار در کانسار فسفات اسفوردی استفاده شده است. دقت مدلسازی انجام گرفته با این روش بر اساس داده های آزمایش در حدود 84 درصد شد که نشان دهنده کارایی مدلسازی انجام شده است. بر اساس نتایج به دست آمده از مدلسازی انجام گرفته به روش رگرسیون بردار پشتیبان، اقدام به تخمین عیار در محدوده مدل بلوکی کانسار فسفات اسفوردی شد. نواحی معرفی شده به عنوان مناطق پرپتانسیل در مدل بلوکی تخمین زده شده به روش رگرسیون بردار پشتیبان می تواند در ادامه فرآیند اکتشاف به عنوان محل گمانه های تکمیلی مورد برداشت قرار گیرد. همچنین بر اساس نتایج به دست آمده از روش رگرسیون بردار پشتیبان در کانسار فسفات اسفوردی، مدل تناژ- عیار متوسط تهیه شد. به عنوان نمونه بر اساس این مدل به ازای عیار حد 6 درصد، تناژ ذخیره حدود 36/15 میلیون تن با عیار متوسط 59/13 درصد به دست آمد.کلید واژگان: الگوریتم یادگیری ماشین, رگرسیون بردار پشتیبان, مدل سازی, تخمین, فسفات اسفوردیNowadays, artificial intelligence methods have been broadly developed and applied for variable estimation to facilitate decision making in many fields. Grade estimation is an important issue in evaluating mineral deposits. Geostatistical methods are among the most commonly used approaches for variable estimation. Since these methods are somewhat defective in relation to limited numbers of dispersed nonlinear data, in this study, the support vector regression, a machine learning method, has been used for grade estimation in Esfordi phosphate deposit. The modeling accuracy was 84% according to the test data. Based on the results obtained from the modeling using the support vector regression method, grade estimation has been made within the block model in Esfordi phosphate deposit. The proposed potential areas in the block model can be taken as the the additional borehole sites in the further exploration stage. The tonnage-grade model was also prepared based on the results obtained by using the support vector regression modeling procedure. For example, based on this model, for a 6% cutoff grade, the reserve is about 15.36 million tons with an average grade of 13.59%.Keywords: Machine Learning Algorithms, Support Vector Regression, Modeling, Estimation, Esfordi Phosphate
-
مجله محیط و معدن، سال دهم شماره 2 (Spring 2019)، صص 327 -337The process of pollutant adsorption from industrial wastewaters is a multivariate problem. This process is affected by many factors including the contact time (T), pH, adsorbent weight (m), and solution concentration (ppm). The main target of this work is to model and evaluate the process of pollutant adsorption from industrial wastewaters using the non-linear multivariate regression and intelligent computation techniques. In order to achieve this goal, 54 industrial wastewater samples gathered by Institute of Color Science & Technology of Iran (ICSTI) were studied. Based on the laboratory conditions, the data was divided into 4 groups (A-1, A-2, A-3, and A-4). For each group, a non-linear regression model was made. The statistical results obtained showed that two developed equations from the A-3 and A-4 groups were the best models with R2 being 0.84 and 0.74. In these models, the contact time and solution concentration were the main effective factors influencing the adsorption process. The extracted models were validated using the t-test and F-value test. The hybrid PSO-based ANN model (particle swarm optimization and artificial neural network algorithms) was constructed for modelling the pollutant adsorption process under different laboratory conditions. Based on this hybrid modeling, the performance indices were estimated. The hybrid model results showed that the best value belonged to the data group A-4 with R2 of 0.91. Both the non-linear regression and hybrid PSO-ANN models were found to be helpful tools for modeling the process of pollutant adsorption from industrial wastewaters.Keywords: Non-Linear Regression, intelligent computation, Wastewater, Modeling, pollutant
-
مجله محیط و معدن، سال دهم شماره 1 (Winter 2019)، صص 177 -195Ground Penetrating Radar (GPR) is an effective and practical geophysical imaging tool, with a wide set of applications in geological mapping of subsurface information. This research study aims at determination of the geophysical parameter differences in the subsurface geological structures and construction of a 3D fracture model. GPR and resistivity methods were applied to detect the unstable tectonic zones in the C-North deposit. Structural geology investigations were, first, surveyed to detect the faults and fractures in the study area. Based on the structural features, the survey was conducted over an area of 1 km2 with a total of 30 profiles and low-resistivity zones in the C-North deposit which is a great help in reducing their impacts in slope stability studies. GPR sections were, then, obtained from low and high frequency antennas (10 and 50 MHz) to detect fractures and water content zones. The obtained data results demonstrated that the major structural trends in the study area were W–E, NE–SW, and NW–SE while fault zones that can create pathways for groundwater inflow into the deposit in the future. Information obtained from geological and GPR studies were also integrated with drill hole data. The geological information from structures are in good agreement with the actual geological situation. Method and results of this study could be useful in solving problems related to subsurface structures in mining engineering.Keywords: Geological structures, Ground Penetrating Radar (GPR), Resistivity, C–North deposit, Sangan
-
فصلنامه مهندسی معدن، پیاپی 29 (زمستان 1394)، صص 107 -117تعیین عیار حد بهینه با هدف بیشینه کردن ارزش خالص فعلی در طول سال های عمر معدن، از مسائل مهم و بنیادی در اقتصاد و طراحی معادن است. جامع ترین نظریه در این زمینه توسط لین ارایه شده است. در این الگوریتم برای کانسارهای یک فلزی، فروش یک نوع محصول لحاظ شده است. بنابراین در معادن یک فلزی با محصولات چندگانه این الگوریتم کارایی ندارد. با توجه به این موضوع، در پژوهش حاضر با مد نظر قرار دادن معدن سنگ آهن شماره 1 گل گهر سیرجان با سه نوع محصول قابل فروش، تابع هدف بهینه سازی عیار حد توسعه داده شده است. سپس برای بهینه سازی این تابع ، روش حذفی جستجوی نسبت طلایی استفاده شده است. با توجه به مزیت های این روش عددی جواب مساله به سهولت و با سرعت بالا به دست می آید. با توجه به پیچیدگی های تابع هدف و فرآیند تکرار در حل مساله، نرم افزاری در محیط برنامه ی Matlab R2011a توسعه داده شده است. با استفاده از این نرم افزار و در نظر گرفتن دقت 01/ %0، عیارهای حد بهینه در پوش بک طرح 5 ساله ی استخراجی اخیر تعیین و بر اساس آن مقدار تولید واحدهای مختلف معدن و همچنین سود و ارزش خالص فعلی محاسبه شده است.کلید واژگان: عیار حد, عیار حد بهینه, مدل سازی, بهینه سازی, ارزش خالص فعلی, روش جستجوی نسبت طلایی, معدن سنگ آهن گل گهر سیرجان
-
تلفیق اطلاعات اکتشافی متنوع (زمین شناسی، سنجش از دور، ژئوفیزیک، ژئوشیمی، حفاری و غیره) مساله مهمی در شناسایی دقیق تر ذخایر معدنی است. هدف از این تحقیق، پردازش و تفسیرداده های زمین شناسی، سنجش از دور و ژئوفیزیک در منطقه معدنی بوکسیت جاجرم، تلفیق نتایج این داده های اکتشافی در سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS) و تهیه نقشه پتانسیل معدنی منطقه است. پردازش و تفسیر داده های ماهواره ای و ژئوفیزیکی در محدوده مورد مطالعه به صورت جداگانه انجام شد؛ که از هر یک، نتایج جداگانه ای حاصل شد و هر کدام مناطق خاصی را به عنوان مناطق بی هنجار (آنومالی) پیشنهاد کردند. در مطالعات سنجش از دور انجام شده، روش نسبت گیری باندی برای شناسایی دولومیت ها و سنگ های سیلیسی در منطقه استفاده شد. داده های ژئوفیزیکی منطقه نیز شامل 82 سونداژ ژئوالکتریکی در طول 3 خط برداشت با فاصله 25 متر از هم و فاصله بین خطوط برداشت 10 متر بود. بعد از انجام مدل سازی یک بعدی سونداژها، یک مدل سه بعدی با کمک مدل های مذکور و با استفاده از نرم افزار Rock work تهیه شد. در نهایت لایه های اطلاعاتی حاصل از داده های اکتشافی مختلف با استفاده از روش منطق فازی و عملگر گاما، در GISبا یکدیگرتلفیق شده و نقشه پتانسیل کانی سازی بوکسیت در منطقه تهیه شد. نقشه های پتانسیل کانی سازی مربوطه، مناطقی را که ارزش فازی بالاتری دارد، به عنوان مناطق مستعد برای حضور کانی سازی بوکسیت پیشنهاد کرده است.
کلید واژگان: بوکسیت, سنجش از دور, ژئوفیزیک, مدل سازی, سامانه اطلاعات جغرافیایی, منطق فازی -
برداشت از مخازن نفت و گاز افت فشار منفذی این مخازن را به دنبال خواهد داشت و در نتیجه میزان فشار موثر ناشی از وزن سنگ های روباره ی مخزن افزایش یافته و باعث تراکم مخزن می گردد. در صورتی که میزان تراکم سنگ مخزن از حد معینی فراتر رود سنگ های روباره در اثر وزن خود شروع به فرونشست خواهند کرد. با توجه به اهمیت میدان گازی پارس جنوبی و مشترک بودن این میدان بین ایران و قطر، محاسبه و مدل-سازی فرونشست سطح میدان که می تواند تاثیر بسزایی در عملیات بهره برداری از این میدان داشته باشد از اهمیت بالای برخوردار است. در این پژوهش ابتدا با استفاده از تئوری تراکم تک محوره ی، تراکم مخزن پارس جنوبی در انتهای دوره ی برداشت محاسبه شده و سپس با استفاده از روش مدل سازی تحلیلی و نیمه تحلیلی (با استفاده از نرم افزار AEsubs) فرونشست ایجاد شده در سطح میدان در اثر تراکم مخزن تعیین گردید. بر اساس مطالعات انجام شده مقدار تراکم مخزن پارس جنوبی در پایان دوره ی برداشت در حدود 0/5 متر و بیشنه فرونشست ایجاد شده در سطح این میدان بر اساس دو روش مدل سازی بیش از 0/6 متر برآورد گردیده است.
کلید واژگان: فرونشست, میدان پارس جنوبی, مدل سازی, سنگ مخزن, مراکز کرنشExploitation of hydrocarbon reservoir would cause decrease in pore pressure and increase of effective stress applied to reservoir rock, which result in compaction of reservoir. If the reservoir compaction exceeds certain limit, the overburden rocks of reservoir due to their weights begin to subside. With respect to the importance of South Pars gas field which belongs to Iran and Qatar, calculation and modeling of field surface subsidence is very important. In this paper for determination of South Pars Gas field subsidence, at first, the reservoir compaction with use uniaxial compaction theory was calculated and then the effect of this compaction on the field surface with use analytical and semi analytical method was modeled. The amount of South Pars reservoir compaction at the end of production period reached up to 0.5 meter and according to the results of two subsidence modeling methods, maximum subsidence value will reach to over 0.6 meter.Keywords: subsidence, South Pars Field, modeling, reservoir rock, nucleus of strain -
بهره وری از حیاتی ترین فاکتورهای موثر بر رقابت پذیری شرکت ها است و ارزیابی و تحلیل آن ابزاری برای مدیریت بکارگیری ورودی ها برای بدست آوردن خروجی های مطلوب است. روش برنامه ریزی کسری یکی از روش های کاربردی بهینه سازی است و می تواند به منظور بیشینه سازی یک نسبت فیزیکی یا اقتصادی از قبیل حجم تولید به زمان یا درآمد به هزینه، به منظور اندازه گیری کارایی یا بهره وری بنگاه ها بکار رود. در این تحقیق، یک مدل برنامه ریزی کسری به منظور بهینه سازی بهره وری با در نظر گرفتن محدودیت های مرتبط ارائه شده است. از این مدل جهت محاسبه و بهبود بهره وری مجتمع فسفات اسفوردی در استان یزد، به عنوان تنها معدن تولید کننده فسفات در کشور، استفاده شده است. داده های مورد استفاده مربوط به سال های 1385 الی 1388 است. تابع هدف نسبت درآمد حاصل از فروش کنسانتره فسفات به اقلام هزینه صرف شده برای تولید است. مدل شامل 576 متغیر و 626 محدودیت خطی است. نتایج اخذ شده از حل مدل نشان داد که بهره وری شرکت می تواند به میزان 9% افزایش یابد.
کلید واژگان: بهره وری, برنامه ریزی کسری, مدل سازی, معدن اسفوردیProductivity is one of the most critical factors affecting the competitiveness of firms. The measurement of productivity is a tool for the management of inputs utilization to obtain favorite outputs. Fractional programming is one of the popular methods in optimization and can be used to maximize a ratio of physical or economic functions، such as، volume/time or revenue/cost in order to measure the efficiency or productivity of the firms. In this paper، a fractional programming model is presented to optimize the productivity considering the associated constraints. The model is utilized to measure and improve productivity of the Esfordi phosphate complex in Yazd province، which is the only phosphate mine in Iran. The data is related to the years 2006 -2009. The objective function is the ratio of revenue to variable operating costs. The proposed model includes 576 variables and 626 linear constraints. The results obtained by solving the model showed that the firm productivity can be improved up to 9 percentKeywords: the firm productivity can -
کنترل و بهینه سازی روی خط یک سیستم در صورتی امکان پذیر است که مدل دینامیکی سیستم در اختیار باشد. با استفاده از شبیه سازی دینامیکی می توان رفتار غیر خطی و تعامل دینامیکی مدارهای خردایش را بررسی کرد. در این مقاله مدل دینامیکی آسیا بر اساس مدل کلی موازنه جمعیتی و مدل هیدروسیکلون بر اساس مدل پلیت در محیط MATLAB/SIMULINK پیاده سازی و مورد اعتبارسنجی قرار گرفت. سپس مدار خردایش آسیا در دو حالت مدار باز و بسته شبیه سازی دینامیکی شد و گذار از یک حالت پایا به حالت پایای دیگر مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که واسط کاربری گرافیکی SIMULINK امکانات بی شماری در جهت شبیه سازی دینامیکی واحدهای فرآوری مواد معدنی و امکان شبیه سازی به قصد کنترل فرآیند را فراهم می کند.
کلید واژگان: خردایش, مدل سازی, شبیه سازی دینامیکی, SIMULINKControl and online optimization of a process could only be performed if the dynamic model of the system is available. In the case of grinding circuits, dynamic simulation provides substantial information on complex and sometimes non-linear interactions between the components of the system. In this paper, dynamic model of ball mill and cyclone are incorporated in MATLAB/SIMULINK platform and then the system is simulated in open and closed circuits. Such simulation showed that the selected platform is suitable for investigation of responses of the system to the changes in input variables such as flowrate or mean residence time. It was also observed that the transient state between two steady states could be well investigated by the ease of this platform.Keywords: Grinding, Modeling, Dynamic simulation, SIMULINK -
بررسی الگوی اختلاط و تعیین زمان ماند مواد در فرآیندهایی که در صنعت فرآوری مواد بکار گرفته می شوند، نقش مهمی در انتخاب تجهیزات، کنترل و بهینه سازی عملیات دارد. در این تحقیق از نرم افزار صفحه گسترده Microsoft Excel استفاده شد تا الگوی اختلاط در فرآیند های فرآوری مواد بوسیله دو مدل Weller و N-Mixer مدل سازی شود. مدل سازی فرآیندهایی که در آنها بخشی از خروجی فرآیند به عنوان جریان برگشتی مجددا به فرآیند باز می گردد تاحدی مشکل بوده و نیاز به محاسبات ویژه ای دارد. دلیل این امر تغییر غلظت نشانه در ورودی مدار در طول زمان می باشد. در نرم افزار تهیه شده با محاسبه غلظت نشانه در جریان خروجی، تاثیر آن از ورودی ظرف حذف شده و الگوی اختلاط واقعی ظرف محاسبه گردید. در بررسی زمان ماند مواد در یک سلول در دو حالت مدار باز و مدار بسته برای دبی ورودی 10 لیتر بر دقیقه، متوسط زمان ماند برای دو حالت به ترتیب 7/3 و 6/3 دقیقه بدست آمد که نشان دهنده صحت محاسبات در نرم افزار برای مدارهای با جریان برگشتی بود.
کلید واژگان: مدل سازی, توزیع زمان ماند, نرم افزار -
تاثیر وجود آب های زیرزمینی بر روی حفاری تونل از جهت تاثیر بار هیدرولیکی آب زیرزمینی بر روی شرایط حفر تونل و در نتیجه میزان آب ورودی به تونل، مسئله بسیار مهم در حفاری مکانیزه در محیط های شهری است. نفوذ آب به تونل می تواند منجر به وارد شدن خساراتی به تجهیزات ساخت تونل، پرسنل و روند اجرای کار شود. لذا جهت طراحی سیستم ایمنی تونل و پیش بینی تمهیدات ایمنی قبل از شروع عملیات حفاری، بررسی وضعیت هیدروژئولوژی مسیر تونل ضروری است. آگاهی از میزان نشت آب به تونل می تواند در انتخاب روش حفاری مناسب و همچنین شرایط طراحی و نوع پمپ مورد نیاز، برای خروج آب از تونل موثر باشد.
در این مقاله با استفاده از روش مدل سازی عددی تفاضل محدود (با استفاده از نرم افزار GMS7.0 و کد MODFLOW) و روش های تحلیلی میزان دبی آب زیرزمینی به قطعه شرقی - غربی خط هفت تونل متروی تهران تخمین زده شده است. داده های مورد استفاده شامل تراز آب زیرزمینی در سال آبی 88-87، میزان پمپاژ چاه ها، آب برگشتی چاه های فاضلاب، بارش و تغییرات میزان هدایت هیدرولیکی در طول مسیر تونل می باشد. میانگین مقدار دبی بدست آمده برای کل 12 کیلومتر قطعه شرقی- غربی خط هفت متروی تهران در روش تحلیلی 345 لیتر بر ثانیه و در روش مدل سازی عددی 295 لیتر بر ثانیه است. در پایان، نتایج مدل سازی تفاضل محدود و روش های تحلیلی برای زون های مختلف مسیر تونل با هم مقایسه شده است. این مقایسه نشان می دهد که میزان نفوذ به دست آمده از روابط تحلیلی به نتایج مدل نزدیک است.کلید واژگان: مدل سازی, تفاضل محدود, کد MODFLOW, روش های تحلیلی, تونل, نشت آب زیرزمینیRemarkable set of features havecaused of widespread applications of artificial ligthweight aggregates. According to their application in various industries, the mechanical properties of these aggregates are important. Due to the absence of bedrock, determination mechanical properties of artificial ligthweight aggregate have special complexity.Ligth expanded clay aggregate (LECA) is the only industrialized ligthweigth aggregates that use in structural concrete in our country at now, which are produced with different density. In this research, to determination the diameter effect on the specific gravity, water absorption, resistance to abrasion, impact and pressure, various tests have been done on four size of structural Leca. Since there is not a standard procedure to determine the elastic modulus of ligthweigth aggregate, the combination of experimental methods and theory of composite material is used to estimate this parameter. With the combination of ligthweigth aggregate and cement-sand mortar (matrix), cylindrical composite specimens with 30% and 40% volume fractions of aggregates were cast and their elastic parameters of them are determined. Then with differential method and using elastic parameters of composite specimens and matrix, elastic modulus of ligthweigth aggregates is calculated. Test results indicate a significant effect of the grain diameter on mechanical propertiesof aggregates which produced with the same condition.Keywords: Structural ligthweigth aggregates, Grain diameter, Mechanical properties, Elastic modulous, Differential method -
امروزه استفاده از آسیاهای میله ای در طراحی های جدید مدارهای خردایش منسوخ شده است. با این حال، آسیاهای میله ای بسیاری در کارخانه های فرآوری در کشور وجود دارند که به دلایل مختلف عملکرد آنها می باید بهینه سازی شود. نرم افزارهای شبیه ساز، ابزارهایی تخصصی برای طراحی و بهینه سازی فرآیند می باشند. مدل سازی ریاضی فرآیند خردایش در آسیاهای میله ای به دلیل «اثر غربالگری» در این نوع آسیاها به طور کلی متفاوت از مدل سازی ریاضی آسیاهای گلوله ایست. در این پژوهش، الگوریتم شبیه سازی عملکرد آسیاهای میله ای بر اساس مدل های ریاضی تثبیت شده در منابع معتبر خردایش توسعه داده شد و این قابلیت به عنوان یک ماژول جدید به برنامه BMCS (BMCS-Based Modular Comminution Simulator) اضافه شد. مدل ریاضی مورد استفاده در شبیه ساز آسیای میله ای، مدل ماتریسی است که بر اساس تعریف مراحل متوالی خردایش توسعه یافته است. در هر یک از این مراحل متوالی خردایش، عمل انتخاب، خردایش و طبقه بندی انجام می شود. الگوریتمی که ماژول آسیای میله ای BMCS از آن پیروی می کند، در این مقاله به تفصیل توضیح داده شده است. در این پژوهش، ماژول جدید با یک مجموعه داده مورد آزمایش قرار گرفت. مقایسه توزیع اندازه ذره پیش بینی شده محصول آسیای میله ای توسط نرم افزار BMCS با توزیع اندازه ذره اندازه گیری شده محصول، اعتبار مدل ریاضی مورد استفاده و پیاد ه سازی صحیح آن را به خوبی تایید می کندکلید واژگان: مدل سازی, شبیه سازی, آسیای میله ای, BMCSNowadays, application of rod mill in new comminution circuit designs is almost absolute. Nevertheless, many installed rod mills are still in operation throughout the country and their performance optimization might be of interest to plant engineers. Simulators are specialized tools for circuit design and optimization. Due to the screening effect observed in rod mills, their mathematical modeling is totally different from that of ball mill units. In this study, rod mill was simulated as a new module in BMCS (BMCS-Based Modular Comminution Simulator) environment. Matrix modeling was considered as an established mathematical model of rod mills. Hence, the rod mill module of BMCS was mainly based on this type of rod mill model. The matrix model was constructed using the concept of consecutive stages of breakage. In each stage of breakage, the ore was subjected to selection, breakage and classification processes. The algorithm followed by the rod mill module of BMCS has been presented in this work. The close agreement between the predicted and measured product size distributions proves the validity of the predictions made by rod mill simulation module and the accuracy of model implementation in BMCS.Keywords: Modeling, Simulation, Rod mill, BMCS
-
مدل سازی ریاضی عملیات استخراج فلز مس به روش استخراج توده ای موضوع بسیاری از تحقیقات انجام گرفته در زمینه استخراج فلزات در سال های اخیر بوده است. اما به دلیل حجیم بودن عملیات هیپ لیچینگ، مدل سازی ریاضی این عملیات می تواند چشم اندازهای جالبی را برای اهداف طراحی مهیا سازد. از آنجایی که فروشویی ستونی بهترین گزینه برای شبیه سازی هیپ لیچینگ می باشد، در این پژوهش بر مبنای یک مدل ریاضی، نرم افزاری به زبان ویژوال بیسیک، جهت مدل سازی فروشویی ستونی کانی های اکسیده مس سرچشمه، تهیه گردید. این مدل ریاضی بر اساس موازنه جرم، همراه با واکنش شیمیایی و در حالت ناپایا ارائه شده است. این مدل می تواند اثر عوامل موثر بر بازده استخراج از قبیل دانه بندی خوراک، زمان جریان حلال، میزان تراکم، نرخ پاشش، درجه حرارت عملیات و غلظت حلال مورد استفاده را در پیش بینی نتایج استخراج تعیین نماید. برای تایید صحت مدل نیز از تست های ستونی متعددی در مقیاس آزمایشگاهی استفاده و نتایج بسیا ر مناسبی حاصل گردید که نشان دهنده تطابق نتایج نرم افزار با نتایج آزمایشگاهی می باشد. حلال مورد استفاده در این آزمایش ها، اسید سولفوریک رقیق بود. با بررسی نتایج حاصل از آزمایش ها و مدل می توان در شرایط مختلف، میزان استخراج مس را پیش بینی نمود.
کلید واژگان: هیپ لیچینگ, فروشویی ستونی, مدل سازی, موازنه جرمThe factors affecting copper extraction in heap extraction method is a very important issue in recent researches. Mathematical modeling of the extraction method provides different views to design of such processes. In this paper، a mathematical model is proposed for copper heap extraction from spherical and porous particles based on mass balance associated with chemical reaction in an unstable condition. The model specifies the factors that affect the output، for example: input grading، time of solvent flow، accumulation، dispersion rate and solvent concentration. For the model verification and calibration، column leaching test were used. The results indicate that the model prediction has good agreement with experimental findings. The solid bed includes particles of Sarcheshmeh copper ore (Kerman) and the solvent is thin Sulfuric Acid. This model could be used as a very powerful tool for the prediction of copper extraction at various conditions.Keywords: Heap Leaching, Column Leaching, Modeling, Mass balance
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.