بررسی آزمایشگاهی تغییرات دانه بندی محیط های ناهمگن بر گسترش ترک
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی
- نویسنده منصور صبری
- استاد راهنما عبدالهادی قزوینیان
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1392
چکیده
شکست سازه های سنگی و بتنی بر اثر رشد و گسترش ترک های داخلی ، ناشی از تمرکز تنش در نوک آنها، لزوم برسی رفتار شکست این سازه ها را می رساند. تقابل میان چقرمگی سنگ و میزان تمرکز تنش در نوک میکروترک ها، جدال بر سر گسترش یا عدم گسترش ترک می باشد. لذا در این مطالعه اثر ناهمگنی ناشی از اندازه دانه ها به عنوان یکی از عوامل مهم در چقرمگی نمونه ها و تاثیر گذار در مسیر گسترش ترک برسی شده است. برای انجام این کار، شش نوع نمونه با دانبندی های متفاوت اما ترکیب یکسان ساخته شده و تحت آزمایش تعیین چقرمگی قرار گرفته است. جهت بررسی هرچه بهتر مکانیزم شکست نمونه ها، از سیستم انتشار آوایی نیز استفاده شده است. نتایج بیانگر رابطه میان چقرمگی مد برش و کشش با اندازه دانه ها به صورت غیر خطی می باشد. به گونه ای که بیشترین چقرمگی شکست مربوط به نمونه هایی با اندازه دانه های متوسط (2.38_2) میلی متر می باشد وبا افزایش و یا کاهش اندازه دانه ها از این مقدار، چقرمگی نمونه ها در هر دو حالت بارگذاری برش و کشش کاهش می یابد. همچنین با مطالعه مسیر رشد ترک برای نمونه های مختلف با دانبندی های مشاهده می شود که مسیر رشد ترک در نمونه هایی با دانبندی ریزتر، منظم تر بوده و از نوک ترک اولیه شروع شده و در جهت عمود بر تنش کششی حدکثر گسترش می یابد.ولی در نمونه هایی با دانبندی درشت-تر، ترک از مرز دانه ها شروع شده و در یک مسیر نامنظم تررشد کرده و ختم ترک در نقاطی با مقاومت کم در محیط نمونه می باشد. با بررسی برخی پارامتر های انتشار آوایی (ae) نمونه هاهمچون تعداد کانت، انرژی، فرکانس متوسط و ra نیز مشاهده شد که با تغییرات چقرمگی برای دانه بندی های مختلف، این پارامتر ها نیز تغییر می کنند. تعداد کانت های ثبت شده در بازه زمانی انتهای ناحیه الاستیک تا نقطه شروع بهم پیوستن میکروترک ها به عنوان زون شکست در نوک ترک، برای شش نمونه بدست آورده شده است که رابطه مستقیم با نمودار تغییرات چقرمگی نمونه ها در هر دو حالت مد شکست کشش خالص و برش خالص دارد. همچنین ra متوسط نیز برای نمونه های چقر بیشتر از سایر نمونه ها است که حکایت از ارتباط مستقیم این پارامتر با چقرمگی دارد. در پایان نیز آزمایش های صورت گرفته توسط نرم افزار مکانیک شکست سنگ (rock fracture process analysis)مدلسازی شده و نتایج حاصل برای چقرمگی با برسی های آزمایشگاهی مقایسه شده است که هماهنگی مناسبی از خود نشان می دهند.
منابع مشابه
بررسی آزمایشگاهی و عددی اثر دانه بندی محیط های ناهمگن بر گسترش ترک
در این مطالعه اثر ناهمگنی ناشی از اندازه دانه¬ها به عنوان یکی از عوامل مهم در چقرمگی نمونه¬ها و تاثیر گذار در مسیر گسترش ترک برسی شده است. برای انجام این کار، شش نوع نمونه با دانبندی¬های متفاوت اما ترکیب یکسان ساخته شده و تحت آزمایش تعیین چقرمگی به همراه تست انتشار آوایی قرار گرفته است. نتایج بیانگر رابطه میان چقرمگی مد برش و کشش با اندازه دانه ها به صورت غیر خطی می¬باشد. بیشترین چقرمگی شکست مر...
متن کاملمدل سازی خودکار گسترش ترک در اندرکنش با حفره و مرز ناهمگن بدون مش بندی مجدد
روش اجزای محدود توسعه یافته روشی جدید بر پایه غنی سازی پیکره بندی واحد ناپیوسته در فضای تقریب اجزای محدود استاندارد می باشد. علیرغم پیشرفت هایی که در نرم افزارهای تولید شبکه اجزای محدود بوجود آمده است، کماکان تعویض و بروز رسانی شبکه اجزای محدود در خلال فرایند گسترش ترک بسیار مشکل و پیچیده باقی مانده است. زمانی چنین موضوعی پیچیده تر خواهد شد که چندین ناپیوستگی و مرز داخلی ناهمگن، در دامنه فیزیکی...
متن کاملبررسی آزمایشگاهی گسترش شکست هیدرولیکی در محیط های چند لایه
چکیده-شکست هیدرولیکی، به عنوان روشی برای تحریک مخازن نفتی، به عوامل گوناگونی مانند ویژگی های محیطی که شکستگی در آن رشد می کند، بستگی دارد. ناپیوستگیهای قرار گرفته در مسیر ترک و ویژگی های مکانیکی آن ها از مهم ترین پارامترهای مؤثر بر روند پیشروی شکست هیدرولیکی و هندسه آن شناخته میشوند. در این پژوهش نحوة گسترش و چگونگی توقف شکست هیدرولیکی در محیط های چند لایه، با بررسی فرایند برخورد و اندرکنش شک...
متن کاملبررسی آزمایشگاهی گسترش شکست هیدرولیکی در محیط های چند لایه
چکیده-شکست هیدرولیکی، به عنوان روشی برای تحریک مخازن نفتی، به عوامل گوناگونی مانند ویژگی های محیطی که شکستگی در آن رشد می کند، بستگی دارد. ناپیوستگیهای قرار گرفته در مسیر ترک و ویژگی های مکانیکی آن ها از مهم ترین پارامترهای مؤثر بر روند پیشروی شکست هیدرولیکی و هندسه آن شناخته میشوند. در این پژوهش نحوه گسترش و چگونگی توقف شکست هیدرولیکی در محیط های چند لایه، با بررسی فرایند برخورد و اندرکنش شک...
متن کاملشبیهسازی تأثیر مرزهای ناهمگن داخلی خطی و منحنی بر مسیر گسترش ترک در مود مرکب به کمک روش مجموعه تراز
اثر متقابل گسترش ترک و مرزهای ناهمگن، یکی از موضوعات مورد توجه محققین و مهندسین است. اخیراً برای تحمیل ناپیوستگی‌ها بهصورت ضمنی بر فضای حل مساله، روش اجزای محدود توسعه یافته بر مبنای روش ریاضی پیکره‌بندی واحد اجزای محدود، معرفی شده است. در این مطالعه با ترکیب روش اجزای محدود توسعه یافته و روش مجموعه تراز به بررسی اندرکنشی گسترش ترک پرداخته شده است. ترکهای از پیش تعریف شده و مرزهای ناهمگن بدون...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023