مدل رفتاری همزمان خرابی لگاریتمی و پلاستیک برای شبیه سازی عددی رفتار سنگها
Authors
Abstract:
مواد سنگی تحت تنشهای بالا، رفتار مکانیکی غیرخطی، برگشت‌ناپذیر، همراه با زوال صلبیت و نرم شونده از خود نشان میدهند. دلیل غالب رفتارهای غیرخطی سنگ جریان پلاستیسیته و فرآیند خرابی به صورت توامان در سنگ می‌باشد. از منظر میکروسکوپی جریان پلاستیک با لغزش برشی موضعی در شبکه کریستالی ماده کنترل می‌شود که از منظر ماکروسکوپی موجب کرنش های برگشت ناپذیر می شود. فرآیند خرابی از منظر میکروسکوپی با رشد، انتشار و گسترش ریزترک‌ها همراه است. نتیجه پدیدار شناختی و ماکروسکوپی فرآیند خرابی، زوال صلبیت و رفتار نرم‌شوندگی سنگ می‌باشد. در این مقاله، به‌منظورشبیه‌سازی رفتار برگشت‌ناپذیر و زوال خواص الاستیک مواد سنگی تحت بارگذاری، از مدل توأمان خرابی و پلاستیسیته استفاده شده‌است. برای توصیف زوال صلبیت و رفتار نرم‌شوندگی پس از مقاومت حداکثر از مدل خرابی لگاریتمی، وبرای لحاظ کرنش‌های برگشت‌ناپذیر از مدل پلاستیک با تابع تسلیم دراکر-پراگر استفاده شده‌است. پس از توسعه مدل رفتاری جدید و ارائه الگوریتم آن، این مدل توسعه داده‌شده در محیط نرم افزارVC++ کدنویسی و سپس به عنوان یک مدل رفتاری جدید و مستقل، در محیط نرم‌افزار المان مجزایUDEC، استفاده شد. در نهایت، رفتار نمونه سنگ آهک اوولیتی تحت بارگذاری فشاری و کششی با استفاده از مدل رفتاری توسعه‌یافته، شبیه‌سازی، و با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردید. براساس نتایج شبیه‌سازی عددی، رفتار نرم‌شوندگی، زوال صلبیت و تغییر شکل‌های برگشت‌ناپذیر به خوبی مطابق مشاهدات آزمایشگاهی بازتولید و شبیه سازی شده است. افزایش مقاومت و شکل‌پذیری سنگ با افزایش فشار همه جانبه نیز در نتایج مدل‌سازی عددی مشهود می‌باشد.
similar resources
ارزیابی مدل های رفتاری مناسب جهت شبیه سازی عددی آلیاژ حافظه دارشکلی نوین پایه مس
بیشتر مطالعات گذشته بر روی آلیاژهای حافظه دار شکلی، به یکی از پرکاربردترین نوع این آلیاژها با نام نیکل تیتانیوم Ni-Ti مربوط میشوند. با این حال قیمت بالا و رفتار پیچیده ی این آلیاژ به دلیل وابستگی بسیار زیاد به نرخ کرنش، محققین بسیاری را به سوی تولید آلیاژهای جایگزین سوق داده است. مقاله حاضر ضمن ارزیابی خواص آلیاژ نوین پایه مس Cu-Al-Mn که توسط یکی از محققین ژاپنی به نام اراکی معرفی گردیده، قابل...
full textبررسی عددی و شبیه سازی رایانه ای مدل فنر- قطعه
We present numerical solutions of the equations of motion of the driven spring-block model with stick-slip dynamics. The system consists of an array of N masses which describes the statistical and dynamic properties of dissipative systems. In this study, we are interested in very low and very high velocity regimes. We show that there is a clear shift in the distribution of slip-force when we ...
full textبررسی عددی و شبیه سازی رایانه ای مدل فنر- قطعه
در این مقاله فرآیند چسبش – لغزش را برای مدل یک سیستم دینامیکی غیر خطی شامل آرایه ای از N اتم مورد بررسی قرار می دهیم . این مدل بیانگر ویژگیهای آماری و دینامیکی سیستمهای اتلافی است. مدل فنر- قطعه ساده ترین مدل سیستمهای پیچیده واقعی مانند زلزله است که نیاز به شبیه سازیهای بسیار پیچیده و سنگین رایانه ای دارند‘ اما مزیت این مدل در این است که با منابع و مراکز محدود رایانه ای نیز می توان با آن کار کر...
full textاصلاح یک مدل رفتاری برای شبیه سازی رفتار ماسه های لای دار
ماسه های لای دار بیش از ماسه های تمیز، مستعد روان گرایی اند، زیرا مشارکت دانه های لای در ساختار باربر خاک کم تر از مشارکت دانه های ماسه است. بنابراین، نسبت تخلخل میان دانه یی، که بر اساس فضای خالی میان دانه های فعال در ساختار باربر تعریف می شود، توصیف بهتری از تراکم ساختار باربر ماسه ها ارائه می دهد. مدل های رفتاری موجود در توصیف نظام مند رفتار ماسه های لای دار ناتوان هستند. نشان داده شده است ک...
full textبهینه سازی و برآورد پارامترهای مدل موج کینماتیک- انتشار برای شبیه سازی عددی جریان ترجیحی آب در خاک
به طور کلی جریان های ترجیحی در خاک در خلل و فرج درشت خاک رخ میدهند. این جریان ها می توانند حجم زیادی از آب به همراه هر نوع آلاینده را در مدت زمان کوتاهی به منابع آب زیر زمینی منتقل کنند. این مساله خود باعث آلودگی منابع آب و خاک خواهد شد و از نظر زیست محیطی و بهداشتی بر زندگی جانداران تأثیر گذار خواهد بود. در این پژوهش نحوه حرکت آب در خلل و فرج درشت خاک با استفاده از یک مدل فیزیکی در آزمای...
full textایجاد مدل رفتاری الاستیک- کاملاً پلاستیک عددی بر اساس معیار تسلیم موگی- کولمب
مشکلات ریزش در چاههای نفت هزینههای زیادی را در تولید نفت تحمیل مینماید که یکی از علل این مشکلات میتواند تخمین نادرست وزن گل حفاری باشد. انتخاب معیار تسلیم مناسب در تخمین وزن گل نقش اساسی دارد. در بررسیهای تحلیلی انجام شده در زمینه پایداری چاه نفت، کارایی معیار تسلیم موگی–کولمب نسبت به دیگر معیارها تأیید شده است که دلیل آن در نظر گرفتن تأثیر مناسب تنش اصلی میانی است. تاکنون به بررسی عددی ای...
full textMy Resources
Journal title
volume 49 issue 3
pages 513- 524
publication date 2017-10-23
By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023