وهاب سرافرازی - استادیار مکانیک سنگ، گروه مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی همدان، همدان
نسرین میخک بیرانوند - دانشجوی کارشناسی ارشد استخراج معدن، دانشگاه صنعتی همدان، همدان

در این تحقیق تاثیر هندسه نوک برندهها بر مکانیزم خردایش سنگ توسط کد عددی جریان ذره دو بعدی شبیهسازی شده است. به این منظور 8 برنده با اشکال هندسی متفاوت ساخته شد. مدل عددی دارای مقاومت کششی5MPa و تحت تنش محصورکننده5MPa می باشد. نتایج نشان میدهد که فرآیند خردشدگی سنگ در سه مرحله انجام میپذیرد. این سه مرحله عبارتاند از مرحله فشردگی سنگ زیربرنده، مرحله شکل گیری میکروترکها در زیر قسمت فشرده شده و مرحله ایجاد و گسترش ترکهای کششی. همچنین شکل هندسی برنده- ها زون شکست را تحت تاثیر قرار میدهد. از مدلسازیها میتوان دریافت که میزان نیروی لازم برای شکست سنگ تحت اشکال هندسی مختلف برنده متفاوت میباشد. در این مقاله بهینهترین آرایش هندسی که با کمترین نیروی شکست بیشترین زون شکست را ایجاد مینماید، پیشنهاد شده است. در این مطالعه بهترین حالت شکست سنگ تحت تیغه TBM در سنگ ضعیف با فشار محصور شوندگی پایین برای تیغهای با لبه مقعر شکل دیده شد

برنده، مقاومت کششی، فشار محصورشوندگی ، PFC2D نرمافزار ،TBM