در 20:35 انتقال حرارت موثر در کل نمونه
در 20:56 نمونه شماره 8
برای تطبیق دادن مدل سازی تضعیف سنگ با آزمایشات واقعی باید یک نمونه را تحت حرارت مشخص قرار داده و در طی یک بازه زمانی معین معادلات تنش کرنش و معادلات انتقال حرارت را در آن حل کنیم (جدول 3.5). تطبیق کلی این دو حالت ازمایشی با مدل سازی به دو صورت و با ذو مولفه اندازه گیری می شود. اول مولفه ی انتقال حرارت که در صورتی که منبع حرارتی از یک مرز نمونه اعمال شود در چه مدت زمانی این نمونه به حرارتی دست می یابد که برای اعمال تنش های حرارتی بهترین دما محسوب می شوند. دومین روش این است که یک مولفه ای که می تواند در آزمایشگاه مکانیک سنگی به دست آید را در مدل سازی پس از اعمال حرارت بدست آوریم که این مولفه به صورت مستقیم روی مقاومت سنگ تاثیر داشته باشد. این مولفه ی دوم مکانک سنگی را مدول الاستیسیته در این پایان نامه و مدل سازی در نظر گرفته ایم.
تنها عامل ایجادی این ترک ها فشار اعمالی بر آن ها توسط ناحیه تحت انبساط قرار گرفته نسبتت به ناحیه تحت انبساط قرار نگرفته است . در این حالت باید اشاره به این داشت، حال که این نمونه ها پس از لیزر کاری هر یک به میزان قابل قبولی گرم شده اند و تنش های حرارتی موثر در مرز اندازه قطر نمونه قرار گرفته اند تا باعث شوند این نمونه به بالاترین درجه پوکی خود بر اثر حرارت برسد. از طرفی با توجه به تئوری کلی حرارتی لیزر بر روی سنگ این میزان حرارت در مدل سازی و آزمایشگاهی به چه میزانی توانسته است تا مدول الاستیسیته سنگ را بر اثر انبساط و ایجاد ترک های حرارتی کاهش دهد. شرایط محیطی سنگ ها در هر حالت مدل سازی برابر با حالت آزمایشگاهی می باشد و مرزهای جانبی و تحتانی نمونه ها در برابر درجه حرارت هوا قرار گرفته اند.
از این روی پس از آزمایشات و تحلیل دقیق مدل سازی داده های بدست آمده را در جدول زیر دسته بندی می نماییم. در جدول پیشین روی داده ها مبنی بر، برهم نهی اطلاعات آزمایشگاهی و اطاعات مدل سازی می باشد. در این حالت برای اولین مولفه مدل سازی ها مشخص می کنند که پس از تاثیر پرتو لیزر فیبری بر سطح سنگ می تواند سنگ را به میزانی گرم کند که تنش های حرارتی مخرب به بیشترین میزان خود برسند. شرایط محیطی سنگ ها در حالت مدل سازی برابر با حالت آزمایشگاهی بوده است و مرز انتقال حرارت با هوا محیط در شرایط مرزی به طور کامل و دقیق لحاظ گردیده است.
جدول 4. 4. کاهش مقاومت نمونه سنگ های آهکی بعد از اعمال لیزر
مدل سازی
مقدار مدول الاستیسیتهی جدید بعد از تاثیر تنش های حرارتی حداکثر در مدت زمان محاسبه شده در جدول بالا آزمایشگاهی
مقدار مدول الاستیسیته ی جدید بعد از تاثیر تنش های حرارتی حداکثر در مدت زمان محاسبه شده در جدول بالا
( روش کار /
نمونه سنگ ها (
100% کاهش نسبت به میزان اولین 1100 کیلو پاسکال
89% کاهش نسبت به میزان اولین نمونه شماره 1
100% کاهش نسبت به میزان اولین 1350 کیلو پاسکال
86% کاهش نسبت به میزان اولین نمونه شماره 2
100% کاهش نسبت به میزان اولین 1900 کیلو پاسکال
84% کاهش نسبت به میزان اولین نمونه شماره 3
100% کاهش نسبت به میزان اولین 2500 کیلو پاسکال
79% کاهش نسبت به میزان اولین نمونه شماره 4
100% کاهش نسبت به میزان اولین 3200 کیلو پاسکال
76.8% کاهش نسبت به میزان اولین نمونه شماره 5