مقالات چاپ شده شیرین جهانمیری
مقالات چاپ شده شیرین جهانمیری
برای دسترسی به مقالات شیرین جهانمیری میتوانید به گوگل اسکولار یا ریسرچ گیت هم سر بزنید!
مقالات شیرین جهانمیری به شرح زیر است:
عنوان مقاله اول : تحلیل ژئوتکنیکی فضاي حفاري تونل خط 1 متروی شیراز با روابط کرنش بحرانی ساکورائی و مدلسازی عددی قبل از نصب پوشش اوليه نگهداری |
| چکیده مقاله: با توسعه مناطق شهری نیاز روزافزون به سیستم حملونقل افزایش مییابد، با این حال با افزایش حفاری تونلها مناطق شهری مستعد نشست میشوند. برای جلوگیری از خطرات ناشی از نشست زمین نیاز است مناطق مستعد نشست مورد ارزیابی قرار گیرند. انتخاب سیستم نگهداری که هم اقتصادی باشد و هم از همگرایی بیش از حد تونل جلوگیری کند یکی از چالشها در کنترل نشست ناشی از حفر فضاهای زیرزمینی است. در این مطالعه و در قالب یک مطالعه موردی (تونل خط 1 قطار شهری شیراز) به مدلسازی عددی برهمکنش همگرایی تونل و سیستم نگهداری پرداختهشده است. با استفاده از نرمافزار تحلیل عددی FLAC2D V7 میزان نشست بعد از حفر تونل و زمان همگرایی بهینه برای نصب سیستم نگهداری بررسی شد در نهایت پایداری تونل توسط کرنش بحرانی و کرنش ساکورائی تحلیل و با نتایج حاصل از مدلسازی عددی مقایسه گردید .
واژههاي كليدي: نشست، مدلسازی عددی، همگرایی تونل، کرنش بحرانی |
عنوان مقاله دوم : تخمین قیمت فلز سرب با استفاده از مدل بهینهسازی شده توزیع احتمالی بیز |
| چکیده مقاله: به دلیل اهمیت روزافزون فلز سرب در توسعه و پیشرفت زندگی بشر، پیشبینی قیمت آن نیز مقولهای ارزشمند است. ایران چهارمین تولیدکننده بزرگ ماده معدنی سرب و از نظر تولید شمش در جایگاه ششم در آسیا است. فلز سرب کاربرد فراوانی در صنعت داشته و چهارمین فلز پرکاربرد در صنعت میباشد. علا رغم اهمیت بالای فلز سرب در صنعت و تأثیر آن بر روی صنایع وابسته و نوسانات جهانی قیمت آن، مطالعات زیادی در خصوص پیشبینی قیمت این فلز ارزشمند انجامنشده است. این مقاله پیشبینی قیمت سرب را توسط مدل احتمالی بیز بیان میکند. مدل اولیه بیز توسط توزیعهای مشهور احتمالی پواسون، توانی و لگاریتمی-نرمال ساختهشده و نوسانات قیمت سرب را بر اساس آمار کلاسیک و مدل طبقهبندی تولید تحلیل میکند. مدل ترکیبی استفادهشده در این مقاله از دو مدل طبقهبندی تولید و روش K میانگین به منظور کاهش خطای پیشبینی ایجاد شده است. دادههای قیمت سرب در بین سالهای 2010 تا 2017 به صورت هفتگی جمعآوری شدهاند. روش استفادهشده در این تحقیق، یک دیدگاه تحلیلی جدید برای دولتها، شرکتها و سرمایهگذاران به منظور درک بهتر روند بازار، اجتناب از خطرات سرمایهگذاری و تصمیمگیریهای سرمایهگذاری مناسب با وجود نوسانات شدید قیمت را ارائه میدهد. در نهایت پیشبینی مقادیر مدل احتمالی بیز بهینهسازی شده، با دادههای واقعی قیمت دو سال 2016 و 2017 مقایسه شدهاند و میزان خطا توسط معیارهای مختلف آماری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج مطالعه نشاندهنده آن است که روش توزیع احتمالات بهینهسازی شده میتواند روش مناسبی برای تخمین قیمت فلزات ازجمله سرب باشد.
واژههاي کليدي: مدل بیز، پیشبینی قیمت، قیمت سرب، تحلیل آماری |
عنوان مقاله سوم: پیشبینی قیمت زغالسنگ در ایران با استفاده از الگوریتم بیان ژن |
| چکیده مقاله: اهمیت روزافزون زغالسنگ در ایران و جهان و همچنین جایگاه مهم آن در به عنوان منابع انرژی، آگاهی از قیمت آینده این حامل انرژی را امری ضروری جلوه داده ست. در این مقاله قیمت زغال توسط الگوریتم بیان ژن پیشبینی شده است. برای برنامهنویسی الگوریتم مربوطه از فاکتورهای تأثیرگذار بر قیمت زغال ازجمله میزان ذخیره زغالسنگ در ایران، تولید زغالسنگ ایران، صادرات و واردات آن، مصرف و حقوق دولتی زغالسنگ، قیمت جهانی نفت، حقوق کارگران، قیمت جهانی زغالسنگ استفاده شده است. دادههای پارامترهای مذکور از سال 2010 تا 2017 جمعآوری شدند. در ابتدا میزان تأثیر پارامترهای مختلف بر قیمت زغالسنگ ارزیابی شدند در نهایت مقادیر پیشبینیشده از الگوریتم بیان ژن، با دادههای واقعی قیمت زغال سال 2017 مقایسه شدهاند و میزان خطا توسط معیارهای مختلف آماری مورد بررسی قرار گرفت. روش استفادهشده در این تحقیق، با توجه به در نظر گرفتن پارامترهای مختلف تأثیرگذار بر قیمت زغالسنگ، میتواند یک دیدگاه تحلیلی جدید برای دولتها، شرکتها و سرمایهگذاران به منظور درک بهتر روند بازار، اجتناب از خطرات سرمایهگذاری و تصمیمگیریهای سرمایهگذاری مناسب با وجود نوسانات شدید قیمت را ارائه دهد. نتایج تحلیل حساسیت نشان داد که همه متغیرهای مورد نظر دارای تأثیر مثبت در دقت پیشبینی قیمت زغالسنگ بوده و به ترتیب بیشترین و کمترين دقت مربوط به قیمت جهانی زغال (16.2 درصد) و حقوق دولتی (5 درصد) بود. نتایج مطالعه نشاندهنده آن است که روش الگوریتم بیان ژن با در نظر گرفتن پارامترهای مختلف تأثیرگذار بر قیمت زغالسنگ ایران میتواند روش مناسبی برای تخمین قیمت فلزات و سوختهای فسیلی ازجمله زغال در ایران باشد.
واژههاي كليدي: الگوریتم بیان ژن، زغالسنگ، پیشبینی قیمت، سوختهای فسیلی، تحلیل حساسیت |
عنوان مقاله چهارم: پیشبینی نشست زمین حاصل از تونل سازی EBP به کمک الگوریتمهای ابتکاری |
| چکیده: یکی از مسائل مهم در جوامع امروزی مسئله حملونقل عمومی است یکی از موثرترین سیستم های حملونقل عمومی مترو است. حفاری تونلهای مترو در شهرها عملیاتی پیچیده و دشوار است. ازجمله مسائل مهمی که در حین عملیات حفاری تونلها مورد بررسی و توجه قرار میگیرد، نشست زمین و کنترل آن است. برای کنترل و کاهش جابجایی و نشست سطح زمین از ماشینهای تونل سازی فشار تعادلی (EPB) و یا انواع سپردار برای کاهش نشست ناشی از حفاری تونل استفاده میشود. در این پژوهش با استفاده از الگوریتمهای فرا ابتکاری شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، شبکه عصبی- ژنتیک(ANN-GA)، شبکه عصبی- ازدحام ذرات (ANN-PSO) و رگرسیون خطی و با در نظر گرفتن هفت پارامتر موثر در نشست سطح زمین، نشست حاصل از حفاری تونلها را پیشبینی شد. با توجه به اینکه یکی از مسائل مهم در عملیات تونل سازی پیشبینی نشست سطح زمین حاصل از این عملیات است در این پژوهش به کمک سه مدل ANN-PSO ،ANN و ANN-GAنشست سطح زمین پیشبینی شدند. هدف از استفاده PSO و GA در ANN افزایش کیفیت آموزش در الگوریتم ANNاست. بررسی آماری صورت گرفته نشان میدهد که استفاده PSO و GA در بخش آموزش کیفیت آموزش را افزایش دادهاست و همچنین این امر باعث شده که مقادیر پیشبینیشده توسط دو مدل ترکیبی بهتر از مدل ANN است.
کلیدواژهها: پیشبینی ، تونل سازی ، نشست ، الگوریتمهای ابتکاری |
عنوان مقاله پنجم: گسترش نقشههای شناختی فازي توسط سیستم هاي مهندسی سنگ به منظور پیشبینی لرزش زمین ناشی از انفجار |
| چکیده : چرخه اصلی تولید معدن مخصوصاً در سنگهای سخت و نیمه سخت نیازمند آتشباری است. عملیات آتشباری به عنوان یک فرآیند مخرب اغلب دارای نتایج نامطلوبی بوده و کنترل این نتایج به منظور کاهش خسارات ناشی از آنها نیازمند انجام اقداماتی پر هزینه است. لرزش زمین یکی از نتایج نامطلوب ناشی از انفجار معدن است. لرزش زمین موجب خسارت مالی و جانی بسیاری خصوصاً برای مناطق مسکونی اطراف معدن و تجهیزات مورد استفاده در معدن میشود. در این راستا کنترل و پیشبینی این فرآیند امری ضروری است. در پژوهش حاضر سعی شده است تا لرزش زمین ناشی از انفجار در معدن مس سرچشمه با رویکرد سیستم های مهندسی سنگ مورد ارزیابی قرار گیرد. برای نیل به این هدف در گام نخست 9 پارامتر موثر بر لرزش زمین در بیش از 100 بلوک انفجاری شامل ضخامت بار سنگ، فاصله ردیفی چالها، خرج ويژه، مقدار ماده منفجره معادل آنفو در تأخیر مربوطه، تأخیر بین ردیفها، تعداد ردیف چالها، فاصله از دستگاه ثبت انفجار، اندیس بار نقطهای و بیشترین چال در تأخیر انجام گرفته است. با استفاده از نقشههای شناختی فازی، فرآیند وزن دهی صورت گرفته و اندیس آسیبپذیری انفجار برآورد شده است. در نهایت به وسیله اندیس به دست آمده، لرزش زمین پیشبینیشده و خطاهای پیشبینی برآورد شدند. میانگین مجذور مقدار خطای مدل پیشنهادی 6.05 محاسبه شد.
واژههای کلیدی: پیشبینی، لرزش زمین انفجار معدن، نقشههای شناختی فازی، سیستم های مهندسی سنگ |
عنوان مقاله ششم: بررسی تأثیر زاویهداری سرمته PDCبر مکانیزم شکست نمونه شبه سنگی به صورت آزمایشگاهی و عددی
DOI: 10.30479/jmre.2021.13576.142
چکیده: در این مقاله با استفاده از مطالعات آزمایشگاهی و شبیهسازی عددی، تأثیر زاویهداری سرمته PDC بر مکانیزم شکست نمونههای شبه سنگی بررسی شده است. به این منظور، سه جفت سرمته PDC با زاویه برنده صفر، 30 و 60 درجه ساخته شد. 9 نمونه شبه سنگی گچ با ابعاد cm5* cm11 *cm14 آمادهسازی شد. نسبت گچ به آب، 2 در نظر گرفته شد. برای هر زاویهداری سرمته، 3 نمونه گچ تحت آزمایش قرار گرفت. نمونه گچ بالای سرمتهها نصبشده و مجموعهها تحت آزمایش تک محوره قرار گرفتند. نرخ بارگذاری mm/min 05/0 است. همزمان با تستهای آزمایشگاهی، شبیهسازی عددی به وسیله نرمافزار کد جریان ذره انجام شد. به این ترتیب که ابتدا نرمافزار PFC برای گچ کالیبره شد. در مرحله دوم، مدل عددی با ابعاد cm11 *cm14 آماده شد، سپس هفت جفت سرمته با زاویهداری، صفر، 15، 30، 45 و 60 درجه شبیهسازی شد و در قسمت تحتانی مدل عددی قرار گرفت. سرمتهها با نرخ mm/sec 01/0 به سمت مدل حرکت کرده و باعث شکست مدل میشود. نتایج نشان میدهد که الگوی شکست نمونهها تابع زاویهداری سرمته است. همچنین مقاومت نمونهها توسط الگوی شکست نمونهها کنترل میشود. با افزایش زاویهداری نمونه، نیروی شکست کاهش مییابد. بیشترین نیروی شکست مربوط به زاویهداری صفر درجه و کمترین نیروی شکست مربوط به زاویهداری 60 درجه است. الگوی شکست مدلهای عددی و نمونههای آزمایشگاهی یکسان است.
کلیدواژهها: PFC2D، سرمته ، ترک کششی
Subject 7: Predicting the Contribution of the Mining Sector to the Gross Domestic Product (GDP) Index by Utilizing Heuristic Approaches
DOI: 10.1080/08839514.2021.1997225
ABSTRACT: GDP is a measure of the size of the economy and how an economy is performing. The mining industry has become a focal point in the total economic picture of many countries; however, the factors affecting the contribution of the mining sector to the growth of GDP (GDPMS) have not been investigated in depth yet. In this paper, heuristic approaches were adopted to predict the GDPMS. Therefore, the effect of three parameters, namely, value added of GDP, the value of industrial output per capita and per capita value added on GDP MS, has been investigated. For this purpose, the data of countries that are actively participating in the mining industry was applied to a hybrid intelligent technique and an effective model was proposed. The results showed that a combination of a neuro-fuzzy inference system and a genetic algorithm has relatively the best performance to predict GDPMS. Furthermore, multiple parametric sensitivity analysis was conducted on the output of the model, and the outcomes showed that GDPMS is highly sensitive to all three input parameters; also, per capita value added and value added of GDP have the highest and the least effect on GDPMS, respectively.
Subject 8: Study of cracks in compressed concrete specimens with a notch and two neighboring holes
DOI: 10.12989/acc.2022.14.5.317
ABSTRACT: This paper investigated computationally and experimentally the interaction here between a notch as well as a micropore under uniaxial compression. Brazilian tensile strength, uniaxial tensile strength, as well as biaxial tensile strength are used to calibrate PFC2d at first. Then, uniaxial compression test was conducted which they included internal notch and micro pore. Experimental and numerical building of 9 models including notch and micro pore were conducted. Model dimensions of models are 10 cm × 10 cm × 5 cm. Joint length was 2 cm. Joints angles were 30°, 45° and 60°. The position of micro pore for all joint angles was 2cm upper than top of the joint, 2 cm upper than middle of joint and 2 cm upper than the joint lower tip, discreetly. The numerical model’s dimensions were 5.4 cm × 10.8 cm. The fractures were 2 cm in length and had angularities of 30, 45, and 60 degrees. The pore had a diameter of 1 cm and was located at the top of the notch, 2 cm above the top, 2 cm above the middle, and 2 cm above the bottom tip of the joint. The uniaxial compression strength of the model material was 10 MPa. The local damping ratio was 0.7. At 0.016 mm per second, it loaded. The results show that failure pattern affects uniaxial compressive strength whereas notch orientation and pore condition impact failure pattern. From the notch tips, a two-wing fracture spreads almost parallel to the usual load until it unites with the sample edge. Additionally, two wing fractures start at the hole. Both of these cracks join the sample edge and one of them joins the notch. The number of wing cracks increased as the joint angle rose. There aren’t many AE effects in the early phases of loading, but they quickly build up until the applied stress reaches its maximum. Each stress decrease was also followed by several AE effects. By raising the joint angularities from 30° to 60°, uniaxial strength was reduced. The failure strengths in both the numerical simulation and the actual test are quite similar.
Subject 9: Investigation of the Influence of Tunneling on Bridge Foundation in Urban Area
DOI:10.1007/s10706-023-02410-y
ABSTRACT: In this paper, the effect of tunnel excavation and Metro station has been investigated on adjacent bridge foundation with two objectives: investigation of the subsidence by tunneling and the effect of tunnel excavation on the behavior of adjacent bridge foundation by Plaxis 3D finite element software. Therefore, the tunnel of Line 3 of the Tehran Metro near Nobonyad Square, which passes through a pier of the Sadr Bridge to the Nobonyad Metro Station, was selected. To explore the effects of the pile length on settlement, the axial load and bending moments of three scenarios, including piles with a length of 37 m, piles with a length of 47 m, and no piles, were evaluated. It was found that settlement above the station and tunnel reduced near the bridge foundation, suggesting a stiff foundation. To study the effects of the tunnel on adjacent piles, the changes in the axial loads and bending moments of the piles under tunneling and station construction and then in two different models. The post-tunneling axial loads of the pipes showed significant differences from the pretunneling values. The results revealed that the axial pile load was slightly higher at a pile length of 47 m than at a pile length of 37 m. As with the axial load, the bending moment increased after tunneling. A comparison of the bending moment between the two models indicated that a 10-m reduction in the pile length would not change the behavior and bending moment of the piles.
Subject 10: Failure mechanism of circlular tunnel supported by concrete layers under uniaxial compression: numerical simulation and experimental test
DOI: 10.1016/j.tafmec.2023.103839
ABSTRACT: Under this study, particle flow code modeling and experimental testing were used to examine the failure behavior of a pre-holed rocklike specimen including concrete interlayers in uniaxial compression. Rectangular pre-holed gypsum samples with interlayer concrete have been made specifically for this purpose. The sample’s measurements were 150 mm*150 mm*50 mm, and the hole’s diameter was 20 mm. Changes were made to the concrete’s length, location, and number. There were 0 and 20 millimeters between the concrete layer and the hole. The lengths of the concrete were 50, 100, and 150 mm. 20 mm thick concrete was used. This complex was quantitatively tested and simulated under uniaxial loading circumstances. 13 experiments in all have been performed. The findings show that concrete length, concrete layer number, and concrete circumstance all have an impact on the crack growth trajectory. Two tensile fractures started in the hole wall while it was in the middle of the concrete layer and spread parallel to the loading axis until coalescing with the sample edges. By increasing the distance between the concrete layer and the hole, more tensile cracks and oblique fractures occurred. By lengthening the concrete, the model’s crack count was reduced. The shear bands at the hole were expanded by extending the distance between the concrete layer and the hole when the hole was encircled by two concrete layers. Additionally, by shortening the concrete, more shear bands were formed close to the hole. Longer concrete had higher young modulus, fracture initiation stress, ultimate strength, and absorbed energy. Additionally, the concrete layer’s distance from the hole was increased, which diminished these mechanical qualities. By increasing the number of concrete layers, the concrete’s young modulus, fracture initiation stress, ultimate strength, and absorbed energy were all raised. The results of the numerical simulation agree well with those of the experiments. Based on the results of this article, an innovative method and a unique technique can be proposed to install the concrete lining layers at different dimensions around the tunnel in such a way that the circular cross-section of the tunnel remains constant.
Subject 11: Effects of un-parallel notches on the granite fracture properties and acoustic emission phenomena under biaxial test: PFC computation and experimental verification
DOI: 10.1080/15376494.2023.2207179
ABSTRACT: To assess connections between these notches throughout fracture formation under stress, the mechanical performance of granite specimens with two non-parallel notches underwent a biaxial compression test. The first notch had a 45° angle, whereas the second had a variable angle (0°, 45°, 90°, 130°, and 180°). Three ligament angles (0°, 45°, and 90°) were measured between the inner tips of two notches and the horizontal axis. The ligament length, distance between the inner tips of the two notches, and both notch lengths were each 2 cm. These samples were examined at 0, 1, and 3 MPa confining pressures. By using the particle flow code (PFC), simulated results of the evaluations were run after the trials. It was discovered that the specimens’ failure strengths were influenced by the notch’s geometric characteristics, which in turn impacted the failure mechanism as well as fracture geometry. The number of tensile fractures had an impact on the specimens’ failure strengths. Whilst also increasing the ligament angle, more induced tensile cracks were produced. In the early stages of loading, just a few AE events were found, but after that, they multiplied quickly before approaching the peak stress. By raising the confining pressure, the AE hits were increased and delay failure was occured. The failure strength and AE hits are significantly impacted by the second notch’s angle. In constant ligament angel, the compressive strength of models containing overlapped joint were more than that with non-overlapped joints. In models containing non-overlapped notches, the model with ligament angles of 0° and 45° had maximum and minimum compressive strength, respectively. In models containing overlapped notches, the model with ligament angles of 90° and 45° had maximum compressive strength and minimum compressive strength, respectively. In all ligament angles, minimum compressive strength was occurred when the upper joint angle was 45°. Both the computational and experimental methodologies showed that the specimens’ failure pattern and compressive strength were very comparable.
Subject 12: Failure Mechanism of Rock Pillar Containing Two Edge Notches: Experimental Test and Numerical Simulation
DOI: 10.22044/jme.2023.12909.2341
ABSTRACT: Non-persistent joints are geologic occurrences in rocks that weaken pillars because they are present within them. Using practical tests and numerical models, it has been determined how edge notches affect the way pillars break. Gypsum samples that are notched and have dimensions of 70 mm by 70 mm by 50 mm are created. Gypsum’s Young modulus, Poisson ratio, compressive strength, and tensile strength are 5.5 GPa, 0.27, 8 MPa, and 1.1 MPa, respectively. 10-, 20-, and 30-degree notch angles are used. The model receives an axial stress at a rate of 0.05 mm/min. On a rock pillar, numerical simulation is carried out concurrently with an experimental test. The findings indicate that the joint angle is mostly responsible for the failure process. The fracture pattern and failure mechanism of the pillars are connected to the compressive strengths of the specimens. At the notch points, two significant splitting tensile fractures spread vertically until coalescing with the top and lower boundaries of the models. On the left and right sides of the pillar, two rock columns are also taken out. The overall number of cracks rises as sample loading increases. The model’s deformation at the start of loading reflect a linear elastic behavior, and the number of fractures steadily grows. When the number of cracks increases, the curve becomes non-linear, and the force being applied peaks. When the sample can no longer tolerate the applied force, a dramatic stress decrease occurs. The macro-failure over the whole model is what leads to the greater stress decrease following the peak load. In actuality, the reduced stress reduction is accompanied by more overall fractures. Similar findings are shown in both the experimental testing and numerical modeling.