کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5015624 1464049 2017 28 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Fracture probability modelling of impact-loaded iron ore pellets
ترجمه فارسی عنوان
مدلسازی احتمال شکست مدل های پودر آهن
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
گلوله های سنگ آهن انفجار پخته شده هستند، کره های سنگی با اندازه های سنگین با محتوای بالای آهن. در کنار ذغال سنگ کربن شده، گلوله های سنگ آهن در تولید فولاد استفاده می شود. در انتقال گلوله از گیاهان پلتالیز کردن به مشتریان، گلوله های سنگ آهن در معرض شرایط مختلف بارگذاری ایستا و پویا قرار می گیرند، که منجر به تضعیف قدرت و در برخی موارد تقسیم بندی می شود. این می تواند منجر به کاهش جریان گاز در کوره انفجاری شود که باعث کاهش کیفیت در تولید فولاد می شود. شبیه سازی های عددی قابل اطمینان که می توانند توانایی گلوله ها را برای تحمل حمل و نقل آنها پیش بینی کنند، ابزار مهمی برای بهینه سازی طراحی تجهیزات برای دست زدن به سنگ آهن است. این مقاله کار آزمایشی و عددی انجام شده برای بررسی رفتار شکست شکست گلوله های آهن در نرخ های مختلف فشار را توصیف می کند. تعدادی از تست هاپکینسون فشار بار با سرعت های مختلف مهاجم انجام شده و برای بررسی وابستگی سرعت کششی از مقاومت شکستگی گلوله های آهن مورد بررسی قرار گرفته است. داده های شکستگی برای گلوله های سنگ آهن مشتق شده و از نظر آماری و انحرافات استاندارد بیان می شود. مدل مبتنی بر استرس، مدل شکستگی وابسته به نرخ کرنش است که به سهولت در نظر گرفته می شود. مدل شکست با استفاده از آزمون های ضربه ای از گلوله های آهن مورد استفاده قرار می گیرد. در آزمایش اعتبارسنجی، گلوله های سنگ آهن در برابر ورق فولادی اخراج می شوند و درصد گلوله های شکسته در سرعت های مختلف ضربه اندازه گیری می شود. شبیه سازی اشیاء محدود از آزمایش انجام شده و احتمال شکستن گلوله در طول ضربه محاسبه شده و با نتایج تجربی مقایسه شده است. توافق بین آزمایش ها و شبیه سازی های عددی، اعتبار مدل را نشان می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
Blast furnace iron ore pellets are sintered, centimetre-sized ore spheres with a high iron content. Together with carbonized coal, iron ore pellets are used in the production of steel. In transporting pellets from pelletizing plants to customers, iron ore pellets are exposed to different static and dynamic loading situations, resulting in strength degradation and, in some cases, fragmentation. This can lead to a reduced gas flow in the blast furnace, which causes reduced quality in steel production. Reliable numerical simulations that can predict the ability of the pellets to endure their handling are important tools for optimizing the design of equipment for iron ore handling. This paper describes the experimental and numerical work performed to investigate the impact fracture behaviour of iron ore pellets at different strain rates. A number of split Hopkinson pressure bar tests with different striker velocities are carried out and analysed to investigate the strain rate dependency of the fracture strength of iron ore pellets. Fracture data for iron ore pellets are derived and expressed in terms of statistical means and standard deviations. A stress based, strain-rate dependent fracture model that takes triaxiality into account is suggested. The fracture model is used and validated with impact tests of iron ore pellets. In the validation experiment, iron ore pellets are fired against a steel plate, and the percentage of fractured pellets at different impact velocities are measured. Finite element simulations of the experiment are carried out and the probability of pellets fracturing during impact are calculated and compared with the experimental results. The agreement between the experiments and numerical simulations shows the validity of the model.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Impact Engineering - Volume 102, April 2017, Pages 180-186
نویسندگان
, , , , ,