1403/02/15
محمد رضائی

محمد رضائی

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 6313
دانشکده: دانشکده مهندسی
نشانی: دانشگاه کردستان - دانشکده مهندسی - گروه معدن
تلفن: 087-33660073

مشخصات پژوهش

عنوان
تعیین مدول الاستیسیته سنگ بکر با استفاده از مدل های هوشمند
نوع پژوهش
طرح پژوهشی خاتمه یافته
کلیدواژه‌ها
مدول الاستیسیته سنگ بکر، سیستم فازی ممدانی، شبکه عصبی پس انتشار خطا، شبکه عصبی تابع شعاعی پایه، رگرسیون خطی چند متغیره
سال 1396
پژوهشگران محمد رضائی

چکیده

مدول الاستیسیته سنگ بکر (E) نقش مهمی در طراحی اولیه و نهایی اکثر پروژه های مهندسی معدن، عمران و زمین شناسی مهندسی بازی می کند. این پارامتر عموماً به صورت مستقیم در آزمایشگاه اندازه گیری می شود. با وجود دقت بالا، این روش نیازمند دستگاه های آزمایش پیچیده، نمونه های با کیفیت بالا و دارای ابعاد دقیق می باشد که در نهایت باعث زمان بر و پر هزینه بودن آن شده است. به عنوان جایگزینی برای روش مستقیم، اخیراً از روش های غیر مستقیم برای تعیین مدول الاستیسیته سنگ استفاده می شود. در این راستا، از سه روش هوشمند شبکه عصبی پس انتشار خطا، شبکه عصبی تابع شعاعی پایه و سیستم فازی ممدانی به همراه روش آماری رگرسیون خطی چند متغیره برای تعیین مدول الاستیسیته سنگ بکر در این تحقیق استفاده شده است. بدین منظور، از داده های اندازه گیری شده بر روی نمونه های برداشتی از ساختگاه سد آزاد مریوان و سد بختیاری برای طراحی و اعتبارسنجی مدل های پیشنهادی بهره گرفته شده است. برای تعیین مدول الاستیسیته، 8 متغیر تأثیر گذار شامل عمق مغزه گیری، چگالی خشک، تخلخل، شاخص دوام، مقاومت فشاری تک محوری، ضریب پواسون، سرعت موج P و سرعت موج S در سنگ به عنوان پارامترهای ورودی در نظر گرفته شده است. مقایسه عملکرد مدل های پیشنهادی با استفاده از شاخص های آماری ارزیابی عملکرد شامل ضریب تصمیم گیری، ضریب بازدهی، واریانس حساب شده، میانگین مربعات خطا و میانگین خطای مطلق انجام شده است. نتایج این ارزیابی نشان داد که عملکرد مدل فازی ممدانی تا حدودی از مدل شبکه تابع شعاعی پایه بهتر و عملکرد آن هم نسبتاً بهتر از شبکه پس انتشار خطا است و عملکرد هر سه مدل فوق بسیار بالاتر از روش آماری رگرسیون خطی چند متغیره می باشد. در نهایت، آنالیز حساسیت مدل های پیشنهادی نشان داد که تمام پارامترهای ورودی دارای تأثیر مهمی بر خروجی هستند. با این حال، در مدل فازی ممدانی سرعت موج P و تخلخل، در شبکه عصبی تابع شعاعی پایه مقاومت فشاری تک محوری و تخلخل و در شبکه عصبی پس انتشار خطا سرعت موج P و عمق مغزه گیری به ترتیب دارای بیشترین و کمترین تأثیر بر مدول الاستیسیته می باشند.