پیشبینی نیروی برش در ارهی الماسهی دیسکی: مطالعه موردی سنگهای گرانیتی | ||
یافتههای نوین زمینشناسی کاربردی | ||
مقاله 9، دوره 14، شماره 28، دی 1399، صفحه 118-128 اصل مقاله (708.09 K) | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22084/nfag.2020.17997.1350 | ||
نویسندگان | ||
مجتبی مختاریان اصل* 1؛ عارف علیپور1؛ سجاد چهره قانی2 | ||
1گروه مهندسی معدن و مواد، دانشگاه صنعتی ارومیه، ارومیه | ||
2گروه مهندسی معدن، دانشگاه ارومیه، ارومیه | ||
چکیده | ||
سیم برش الماسه و ارههای الماسه دیسکی کاربرد وسیعی در فرآوری و برش سنگ دارند. عملکرد برش متاثر از خصوصیات سنگ، مشخصات برش و شرایط محیطی و اپراتوری است. تاکنون مدلهای مختلفی به منظور پیشبینی قابلیت برش مبتنی بر این پارمترها ارائه شدهاند. پیشبینی عملکرد ماشین برش نقش بسزایی در تخمین هزینهها دارد. هدف از پژوهش حاضر، بسط مدلی غیرخطی برای تخمین نیروی برش اره الماسه دیسکی توسط رویکرد بهینهسازی الگوریتم رقابت استعماری و مقایسه نتایج حاصل با تحقیقات صورت گرفته، است. آزمایشات صورت گرفته برروی سنگ گرانیت مبنای مطالعه موردی بوده و مدلهای پیشنهادی بر اساس آن دادهها مورد ارزیابی قرار گرفتهاند. برای پیشبینی نیروی برشی از پارامترهای مشخص ماشینکاری شامل سرعت دورانی محیطی، سرعت یا گام پیشروی عبوری دستگاه برش، عمق برش و نرخ جاری شدن سیال سرد کننده استفاده شده است. نتایج حاصل از آزمونهای آماری مؤید دقت بسیار مناسب مدل دوم مبتنی بر الگوریتم رقابت استعماری با ضریب تعیین 98/0 و میانگین درصد قدرمطلق خطای برابر 48/4 در تخمین نیروی برش اره الماسه در مقایسه با مطالعات گذشته میباشد. | ||
کلیدواژهها | ||
فرآوری سنگ؛ اره الماسه دیسکی؛ نیروی برش؛ الگوریتم رقابت استعماری | ||
مراجع | ||
Ardalan, Z., Karimi, S., Poursabzi, O., & Naderi, B (2015) A novel imperialist competitive algorithm for generalized traveling salesman problems, Applied Soft Computing, 26: 546-555.
Ataei, M., Mikaiel, R., Sereshki, F., & Ghaysari, N (2012) Predicting the production rate of diamond wire saw using statistical analysis, Arabian Journal of Geosciences, 5(6): 1289-1295.
Atashpaz-Gargari, E., & Lucas, C (2007) Imperialist competitive algorithm: an algorithm for optimization inspired by imperialistic competition. Paper presented at the Evolutionary computation, IEEE Congress on.
Bayram, F (2008) Sawing optimization of carbonate natural stone with circular saw, PhD Thesis, Hacettepe University.
Bayram, F (2013) Prediction of sawing performance based on index properties of rocks, Arabian Journal of Geosciences, 6(11): 4357-4362.
Behnamian, J., & Zandieh, M (2011) A discrete colonial competitive algorithm for hybrid flowshop scheduling to minimize earliness and quadratic tardiness penalties, Expert Systems with Applications, 38(12): 14490-14498.
Buyuksagis, I (2007) Effect of cutting mode on the sawability of granites using segmented circular diamond sawblade, Journal of Materials Processing Technology, 183(2): 399-406.
Buyuksagis, I., & Goktan, R (2005) Investigation of marble machining performance using an instrumented block-cutter, Journal of Materials Processing Technology, 169(2): 258-262.
Delgado, N. S., Rodríguez-Rey, A., del Río, L. S., Sarriá, I. D., Calleja, L., & de Argandona, V. R (2005) The influence of rock microhardness on the sawability of Pink Porrino granite (Spain), International journal of rock mechanics and mining sciences, 42(1): 161-166.
Ersoy, A., & Atıcı, U (2004) Performance characteristics of circular diamond saws in cutting different types of rocks, Diamond and Related Materials, 13(1): 22-37.
Fener, M., Kahraman, S., & Ozder, M (2007) Performance prediction of circular diamond saws from mechanical rock properties in cutting carbonate rocks, Rock Mechanics and Rock Engineering, 40(5): 505-517.
Jain, S., & Rathore, S (2009) Role of cut size area on the performance of diamond wire saw machine in quarrying of marble, International Journal of Mining, Reclamation and Environment, 23(2): 79-91.
Kahraman, S., Fener, M., & Gunaydin, O (2004) Predicting the sawability of carbonate rocks using multiple curvilinear regression analysis, International journal of rock mechanics and mining sciences, 41(7): 1123-1131.
Karakurt, I (2014) Application of Taguchi method for cutting force optimization in rock sawing by circular diamond sawblades, Sadhana, 39(5): 1055-1070.
Karakurt, I., Aydin, G., & Aydiner, K (2013) Predictive modelling of noise level generated during sawing of rocks by circular diamond sawblades, Sadhana, 38(3): 491-511
Konstanty, J (2002) Theoretical analysis of stone sawing with diamonds, Journal of Materials Processing Technology, 123(1): 146-154.
Lian, K., Zhang, C., Gao, L., & Li, X (2012) Integrated process planning and scheduling using an imperialist competitive algorithm, International Journal of Production Research, 50(15): 4326-4343.
Mikaeil, R., Haghshenas, S. S., Haghshenas, S. S., & Ataei, M (2016) Performance prediction of circular saw machine using imperialist competitive algorithm and fuzzy clustering technique, Neural Computing and Applications, 1-10.
Mokhtarian Asl, M., & Sattarvand, J (2016) An imperialist competitive algorithm for solving the production scheduling problem in open pit mine, Int. Journal of Mining & Geo-Engineering, 50(1):131-143.
Ozcelik, Y (1999) Investigation of the working conditions of diamond wire cutting machines in marble industry. PhD Thesis, Hacettepe University, Ankara.
Sadaei, H. J., Enayatifar, R., Lee, M. H., & Mahmud, M (2016) A hybrid model based on differential fuzzy logic relationships and imperialist competitive algorithm for stock market forecasting, Applied Soft Computing, 40: 132-149.
Sadegheslam, G., Mikaeil, R., Rooki, R., Ghadernejad, S., & Ataei, M (2013) Predicting the production rate of diamond wire saws using multiple nonlinear regression analysis, Geosystem Engineering, 16(4): 275-285.
Sharifi, M. A., & Mojallali, H (2015) A modified imperialist competitive algorithm for digital IIR filter design, Optik-International Journal for Light and Electron Optics, 126(21): 2979-2984.
Yılmaz, N. G., Goktan, R., & Kibici, Y (2011) An investigation of the petrographic and physico-mechanical properties of true granites influencing diamond tool wear performance, and development of a new wear index, Wear, 271(5): 960-969. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 435 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 188 |