عنوان پایان‌نامه
ارزیابی صحت سنجی و اصلاح مدل شکست کشسان - شکننده در محیطهای متخلخل غیر اشباع در برنامه استوک-تتا
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مکانیک خاک وپی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1674;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 54456
- تاریخ دفاع
- ۰۳ مهر ۱۳۹۱
- دانشجو
- مرضیه فتحعلیخانی
- چکیده
- این مطالعه به سبب ضرورت پیش بینی رفتار EDZ (ناحیه ترک خورده ناشی از حفاری) اطراف مخازن دفن زباله¬های اتمی صورت گرفته شده است. مانع¬های طبیعی که معمولا از مصالح نیمه شکننده، همانند گرانیت و سنگ رس می¬باشند، در طول فاز حفاری متحمل شکست می¬شوند. برهم¬کنش¬های میکرومکانیکی، در همسایگی مانع¬های مهندسی که عموما از رس متراکم غیراشباع تشکیل شده است، رخ می¬دهد. ناحیه شکسته شده ناشی از حفاری(EDZ) تولید شده در چنین مصالحی به منظور طراحی امکانات زیرزمینی امن باید مورد بررسی قرار گیرند. سنگ-های متخلخل میزبان دارای سیالات حفره¬ای مختلف هستند که مسائل مهندسی را بسیار پیچیده می¬کند. اثرات موئینگی رفتار سنگ رس را تغییر می¬دهد. به علاوه گرادیان¬های حرارتی باعث تغییر فاز می¬شود که سینماتیک انتقال را تحت تاثیر قرار می¬دهد. زباله های اتمی منبع حرارتی هستند که می¬تواند تولید کشش و در نتیجه ترک کند. مدل ترموهیدرومکانیکی شکست گتمیری و آرسون [1]، مدلی کاملا کوپله برای محیط متخلخل غیراشباع می¬باشد که در نرم¬افزار المان محدود ?-Stock، نوشته شده است[1][2][3][4][5]. این مدل برای ارائه ترکیبی از اثرات مکانیکی، موئینگی و ترک خوردگی حرارتی طراحی شده است. در این مطالعه پس از بررسی روابط تئوریک، نتایج حاصل از مدلسازی عددی در مدل THHMD به منظور تعیین پارامترهای تاثیر¬گذار در تولید شکست بحث شده است. در این پایان نامه پس از اصلاح مدل شکست در برنامه ?-Stock، کدهایی در این برنامه وارد شده است تا برنامه، خروجی¬هایی تولید کند که در رسم اشکال گرافیکی به کار می¬رود.
- Abstract
- This study is motivated by the necessity to predict the behavior of Excavated Damage Zone (EDZ) surrounding nuclear waste disposals.The geological barriers, often made of quasi-brittle material like granite or clay-rock, undergo damage during the excavation phase. Hydro-mechanical interaction may occur in the neighborhood of the engineered barrier, which is generally made of unsaturated compacted clay. A representation of damage is required to predict the evolution of fracturing in the neighboring of excavated galleries. Saturation variations around galleries influence the Excavation Damaged Zone by changing permabilities. That is why damage has to be included in hydraulic transfer models and mechanical damage theories have to be extended to unsaturated porous media. Waste is a heat source which can generate traction, and thus cracks; therefore, the design of deep nuclear waste repositories requires the modelling of the effects of thermal loadings in the Excavation Damaged Zone (EDZ). The thermohydromechanical damage model developed by Gatmiri and Arson [1] is a fully coupled model for unsaturated poros media and it has been implemented in ?-Stock finite element program [1][2][3][4][5]. In this study after assessment of the theoretical frame, the results of numerical simulation is presented and discussed in order to determine the main parameters controlling the generation of damage in THHMD model. In this study, after the modification of damage model in ?-Stock software, some codes are added in the program in order to make output files for graphical figures.
