شبیه سازی نفوذ پرتابه صلب با سرعت بالا در توده سنگ با استفاده از روش المان مجزا با قابلیت جریان - ذرات

در این مقاله نفوذ پرتابه صلب مخروطی با سرعت بالا در توده سنگ با استفاده از روش المان مجزای سه بعدی با قابلیت جریان ذرات شبیه سازی شد. به منظور شبیه سازی توده سنگ و پرتابه، المان های کروی مجزا بکارگیری شده و به منظور اتصال ذرات کروی از مدل رفتاری پیوند موازی با قابلیت انتقال نیرو و ممان استفاده شد. مقادیر ریزپارامترهای مدل پیوند موازی با انجام شبیه سازی های عددی آزمایش فشاری تک محوری توده سنگ کالیبره شد. در شبیه سازی برخورد پرتابه برای توده سنگ ساختگاه مغار نیروگاه بختیاری به خوبی خرد شدن توده سنگ و پرتاب قطعات آن با سرعت بالا مدل سازی شد. نتایج نشان داد که تنش های فشاری و برشی بزرگی در اثر برخورد به توده سنگ القا می شود. تاثیر پارامترهایی همچون سرعت اولیه پرتابه، شکل دماغه، وزن و نسبت لاغری (قطر/طول) آن بر نفوذ پرتابه نیز بررسی شد. جهت اعتبارسنجی روش مورد استفاده نتایج با روابط تحلیلی مقایسه شد که تطابق بسیار خوبی بین نتایج ملاحظه گردید.

کلیدواژه ها:

پرتابه صلب ، نفوذ ، توده سنگ ، شبیه سازی عددی ، المان مجزا