کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5022514 1369743 2017 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Modeling of failure characteristics of rectangular hard rock influenced by sample height-to-width ratios: A finite/discrete element approach
ترجمه فارسی عنوان
مدل سازی ویژگی های شکست سنگ سخت مستطیل شکل تحت تأثیر نسبت عرض نمونه به عرض: یک روش المان محدود / گسسته
ترجمه چکیده
در مطالعه حاضر، یک روش ترکیبی محدود / المان برای تجزیه و تحلیل ویژگی های شکست یک سنگ سخت مستطیل شکل با نسبت های مختلف ارتفاع به عرض بر اساس آزمون فشاری یکپارچه استفاده می شود. هدف از این مقاله، نشان دادن مکانیزم های گذار از شکستگی برشی به شکست فراتر از سنگ های شکننده و شرایط وقوع لغزش سطح موازی است. نتایج عددی نشان می دهد که حالت های شکست، برش، تنش با شکست برش و شکست موازی سطوح موازی با کاهش نسبت ارتفاع به عرض را تجربه کرده اند. از نتایج شبیه سازی دیده شده است که باند برشی در نسبت عرض بزرگ به عرض از یک مقدار از مزوزا گسترش است که موازی با جهت بارگیری است، و شکست شکستگی می شود به عنوان نتیجه پخش قابل دسترس با توجه به طول نمونه کوتاهی از مزوزراسیون گسترش یافته است که ماهیت شکست ناهنجاری را در سنگهای سخت معتبر می کند. توافق خوب بین شبیه سازی و تست آزمایشگاهی همچنین نشان می دهد که امکان پذیری و پیشرفت یک روش ترکیبی محدود / گسسته.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی (عمومی)
چکیده انگلیسی
In the present study, a combined finite/element approach is used to analyze failure characteristics of a rectangular hard rock with different sample height-to-width ratios based on the uniaxial compression test. The objective of this paper is to illustrate the transitional mechanisms from shear fracture to extension failure of brittle rocks and the occurrence conditions of surface-parallel slabbing. Numerical results show that failure modes have experienced the shear, tension with shear and surface-parallel slabbing failure with the decrease of sample height-to-width ratios. It is seen from the simulation results that the shear band in larger height-to-width ratios is composed of an amount of extension meso-cracks that are parallel to the loading direction, and the slabbing failure tends to be the result of the accessible propagation of extension meso-cracks due to short sample height, which validate the essence of extension failure in hard rocks. The good agreement between simulation and laboratory testing also shows the practicability and advancement of a combined finite/discrete element approach.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Comptes Rendus Mécanique - Volume 345, Issue 5, May 2017, Pages 317-328
نویسندگان
, , ,