بهبود معدنکاری با شبیه‌سازی DEM-FEM در طراحی صفحه‌های لرزشی
بهبود معدنکاری با شبیه‌سازی DEM-FEM در طراحی صفحه‌های لرزشی
در صنعت معدن، بهینه‌سازی عملکرد تجهیزات تنها به افزایش تولید مربوط نمی‌شود، بلکه شامل قابلیت اطمینان، ایمنی و طراحی مقرون به صرفه نیز می‌باشد. یکی از رویکردهای پیشرفته که در حال تغییر روند توسعه تجهیزات در جهان است، ترکیب روش‌های المان گسسته (DEM) و روش اجزای محدود (FEM) است. در این بلاگ، بررسی می‌کنیم که چگونه شبیه‌سازی DEM-FEM —با استفاده از نرم‌افزار Ansys Rocky برای DEM و Ansys Mechanical برای FEM—طراحی و عملکرد صفحه‌های لرزشی، که جزء حیاتی تجهیزات فرآوری مواد معدنی هستند، را بهبود می‌بخشد.
صفحه‌های لرزشی در فرآیند معدنکاری بسیار ضروری هستند. آن‌ها به‌طور مؤثری ذرات و دانه ها را بر اساس اندازه جدا و طبقه‌بندی می‌کنند و اطمینان می‌دهند که سیستم‌های فرآوری سنگ معدن در حداکثر ظرفیت خود کار کنند. با این حال، محیط دینامیکی روی صفحه—که با لرزش مداوم و ضربه‌های ذره‌ای مشخص می‌شود—چالش‌هایی در کارایی جداسازی و یکپارچگی سازه ایجاد می‌کند. اینجاست که شبیه‌سازی پیشرفته وارد عمل می‌شود.
روش المان گسسته یا DEM ابزاری عددی قوی است که تعاملات ذرات منفرد را مدل‌سازی می‌کند. انسیس راکی Ansys Rocky، یکی از نرم افزارهای پیشرو در این زمینه است که با روش DEM، رفتار مواد گرانولی را به‌طور دقیق پیش‌بینی می‌کند. این نرم‌افزار به مهندسان کمک می‌کند تا:
- شناسایی نواحی تمرکز ذرات: به‌عنوان مثال، با شبیه‌سازی حرکت ذرات سنگ معدن بر روی صفحه لرزشی، Ansys Rocky می‌تواند به شناسایی نواحی با تمرکز و ضربه سرعت بالای ذرات کمک کند و بینش‌های کلیدی در مورد کارایی جداسازی و تمرکز تنش‌های بالقوه بر روی سطح صفحه ارائه دهد.
از سوی دیگر، روش اجزا محدود یا FEM بر پاسخ سازه‌ای صفحه لرزشی تمرکز دارد. انسیس مکانیکال Ansys Mechanical ابزاری قوی برای پیش‌بینی:
- پاسخ سازه‌ای به ضربات: با استفاده از FEM، مهندسان می‌توانند اطمینان حاصل کنند که طراحی صفحه قادر به تحمل نیروهای ناشی از ضربه‌های ذره‌ای است و در نهایت منجر به عمر طولانی‌تر تجهیزات و بهبود ایمنی آن می‌شود.
جادوی واقعی زمانی رخ می‌دهد که DEM و FEM ترکیب می‌شوند. این رویکرد شبیه‌سازی یکپارچه، درک کاملی از رفتار ذرات و پاسخ سازه‌ای را فراهم می‌آورد. مزایای کلیدی شامل:
- طراحی بهینه صفحه لرزشی: به‌عنوان مثال، یک مطالعه موردی در صنعت معدن نشان داد که استفاده از شبیه‌سازی‌های ترکیبی DEM-FEM منجر به طراحی صفحه لرزشی کارآمدتر با بهبود کارایی جداسازی و کاهش قابل توجهی در زمان‌های غیرمنتظره ناشی از خرابی‌های سازه‌ای شد.
Ansys Rocky و Ansys Mechanical یک جریان کار برای ترکیب DEM و FEM (کوپل نرم افزارها) ارائه می‌دهند:
در یک صنعت معدن در حال تحول سریع، بهره‌برداری از شبیه‌سازی‌های ترکیبی DEM-FEM دیگر انتخابی نیست—بلکه ضروری است. با استفاده از Ansys Rocky و Ansys Mechanical، شرکت‌ها و صنایع معدنی می‌توانند صفحات لرزشی طراحی کنند که نه تنها کارایی جداسازی را بهبود می‌بخشد بلکه دوام سازه‌ای و ایمنی عملیاتی را نیز تضمین می‌کند. این ادغام به مهندسان این امکان را می‌دهد که با اطمینان نوآوری کنند و هزینه‌های توسعه و زمان‌های تعطیلی را کاهش دهند.
به طور مثال، شرکت XYZ با استفاده از شبیه‌سازی DEM-FEM برای طراحی صفحه‌های لرزشی، توانست کارایی جداسازی را ۲۰٪ افزایش و زمان خرابی را به نصف کاهش دهد.
بنوموسی؛ تحقیق و توسعه صنعتی
آماده‌اید که طراحی تجهیزات خود را با شبیه‌سازی پیشرفته متحول کنید؟ امروز با ما تماس بگیرید تا ببینید چگونه ابزارهای شبیه‌سازی مثل انسیس و اباکوس می‌توانند کارایی و قابلیت اطمینان را در عملیات معدنی شما بهبود بخشند.
از آخرین اخبار و رویدادهای ما و جهان CAE با دنبال کردن کانال تلگرام بنوموسی و سایر شبکه های اجتماعی با خبر شوید.
برای اطلاعات بیشتر و ثبت‌نام در رویدادها، لطفاً تماس بگیرید یا در شبکه های اجتماعی پیام دهید.
شماره شبکه های اجتماعی : 09155520388
تلفن: 05135424520
در ضمن حتما از مشاوره و منتورینگ آنلاین بنوموسی برای دانشجویان و فعالین صنعتی خبر دارید. برای رزرو منتورینگ فعلا برای اباکوس و ال اس داینا از دکمه بالای صفحه کمک بگیرید یا روی این لینک کلیک کنید.
