A hybrid finite element/discrete element method of modelling fracturing of brittle rock blocks with applications to block cave fragmentation
Notice bibliographique
Résumé
An understanding of the fragmentation of rock blocks is an important parameter in the planning and development of a block cave mine. Traditional methods for block fragmentation analysis use empirical relationships and rule-based approaches that heavily rely on the block geometry, rather than block-to-block interactions. This thesis presents a study of fragmentation processes using a hybrid finite-element/discrete-element method (FEM/DEM). The approach is capable to account for the numerical instability generally associated with the simulation of high-velocity surface interactions and subsequent fracturing. The analysis has focused on the simulation of free-falling blocks onto a fixed surface. The initial and final block breakage has been compared against parameters including the roughness and curvature of the impacted surface, and the rock block orientation in space during free fall. The fractal relationship between resulting fragments was also explored to observe if a size invariable relationship exists and could be used for block breakage prediction. The results show that the curvature of the impacted surface reduces the fragmentation of the rock block regardless of whether the surface is concave or convex. In addition, the angle at which the rock block contacts the impacted surface is critical with more eccentric angles resulting in less final fragmentation. Little to no correlation with the numeric JRC characterisation of surface roughness is seen. The fractal relationships show promising results for size invariability of fragmentation with some variability noticed possibly due to the mechanism of fracturing. These results could provide an increased understanding of the complexities of secondary fragmentation estimates and the range of fragmentation that could be expected in block caving.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».