| تاریخ ارسال: 1401/11/18 |
دانشجو: خانم رویا آتش زای
استاد راهنما: دکتر جواد اکبر دوست
زمان: چهارشنبه ۱۹ بهمن ماه ۱۴۰۱ ساعت: ۱۰:۰۰
مکان: کرج اتاق ۲۳۰ دانشکده فنی و مهندسی
استاد راهنما: دکتر جواد اکبر دوست
زمان: چهارشنبه ۱۹ بهمن ماه ۱۴۰۱ ساعت: ۱۰:۰۰
مکان: کرج اتاق ۲۳۰ دانشکده فنی و مهندسی
چکیده
وجود ترک ها و شکاف ها به دلیل خاصیت ذاتی توده های سنگی از وجوه کلی و انکار ناپذیر ساختار آنها می باشد که این ناپیوستگی های هندسی به عنوان عامل ایجاد تمرکز تنش موجب افت شدید بارپذیری و شکست سریعتر سنگ ها می گردند. شکاف های موجود در توده های سنگی را می توان با توجه به هندسه ی شکاف به صورت شیار در نظر گرفت و با استفاده های سنگی شکاف دار پرداخت. از مبانی علم مکانیک شکست برای قطعات شیاردار به تخمین شرایط شکست توده شکاف هندسه ی برخی از شکاف ها که در توده های سنگی به صورت طبیعی و یا مصنوعی (در فرآیند تونل سازی) ایجاد می شود را می توان به صورت شیار U شکل مورد توجه قرار داد. وجود شیار U شکل باعث ایجاد تمرکز تنش شدید شده و شکست توده های سنگی را تحت الشعاع قرار می دهد. لذا بررسی شکست توده های سنگی شیاردار یکی از موضوعات مهم در حوزه مکانیک شکست می باشد. بدین منظور، در این پایان نامه به بررسی شکست مواد سنگی که توسط شیار U شکل ضعیف شده اند، تحت بارگذاری برش خارج صفحه ای پرداخته شد. به منظور بررسی آزمایشگاهی، یک مجموعه آزمایش با استفاده از پیکربندی خمش چهار نقطه ای پادمتقارن، بر روی نمونه هایی با شیار U شکل با شعاع نوک شیار متفاوت صورت گرفت که طی آن بارپذیری نمونه ها به صورت تجربی اندازه گیری شد. سپس ضرایب شدت تنش شیار را با استفاده از بارهای بحرانی شکست حاصل از نتایج آزمایشگاهی و به کمک مدل المان محدود و روابط ارائه شده بدست آورده و با استفاده از معیار تنش نقطه ای که در حوزه مکانیک شکست بر پایهی تنش و برای پیشبینی شکست ترد قطعات ارائه شده است، سعی شد تا نتایج آزمایشگاهی به صورت تئوری تخمین زده شود. در نهایت، نتایج حاصل از معیار استفاده شده و آزمایش به صورت کمی و کیفی مقایسه گردید. اختالف بین نتایج تجربی ومقادیر تئوری بر مبنای حد شکست معیار تنش تقطه ای، بیانگر دقت قابل قبول معیار ارائه شده برای نمونه های آزمایش شده می باشد. در نهایت دلایل به وجود آمدن اختلاف بین مقادیر تئوری و نتایج تجربی توضیح داده شد.
وجود ترک ها و شکاف ها به دلیل خاصیت ذاتی توده های سنگی از وجوه کلی و انکار ناپذیر ساختار آنها می باشد که این ناپیوستگی های هندسی به عنوان عامل ایجاد تمرکز تنش موجب افت شدید بارپذیری و شکست سریعتر سنگ ها می گردند. شکاف های موجود در توده های سنگی را می توان با توجه به هندسه ی شکاف به صورت شیار در نظر گرفت و با استفاده های سنگی شکاف دار پرداخت. از مبانی علم مکانیک شکست برای قطعات شیاردار به تخمین شرایط شکست توده شکاف هندسه ی برخی از شکاف ها که در توده های سنگی به صورت طبیعی و یا مصنوعی (در فرآیند تونل سازی) ایجاد می شود را می توان به صورت شیار U شکل مورد توجه قرار داد. وجود شیار U شکل باعث ایجاد تمرکز تنش شدید شده و شکست توده های سنگی را تحت الشعاع قرار می دهد. لذا بررسی شکست توده های سنگی شیاردار یکی از موضوعات مهم در حوزه مکانیک شکست می باشد. بدین منظور، در این پایان نامه به بررسی شکست مواد سنگی که توسط شیار U شکل ضعیف شده اند، تحت بارگذاری برش خارج صفحه ای پرداخته شد. به منظور بررسی آزمایشگاهی، یک مجموعه آزمایش با استفاده از پیکربندی خمش چهار نقطه ای پادمتقارن، بر روی نمونه هایی با شیار U شکل با شعاع نوک شیار متفاوت صورت گرفت که طی آن بارپذیری نمونه ها به صورت تجربی اندازه گیری شد. سپس ضرایب شدت تنش شیار را با استفاده از بارهای بحرانی شکست حاصل از نتایج آزمایشگاهی و به کمک مدل المان محدود و روابط ارائه شده بدست آورده و با استفاده از معیار تنش نقطه ای که در حوزه مکانیک شکست بر پایهی تنش و برای پیشبینی شکست ترد قطعات ارائه شده است، سعی شد تا نتایج آزمایشگاهی به صورت تئوری تخمین زده شود. در نهایت، نتایج حاصل از معیار استفاده شده و آزمایش به صورت کمی و کیفی مقایسه گردید. اختالف بین نتایج تجربی ومقادیر تئوری بر مبنای حد شکست معیار تنش تقطه ای، بیانگر دقت قابل قبول معیار ارائه شده برای نمونه های آزمایش شده می باشد. در نهایت دلایل به وجود آمدن اختلاف بین مقادیر تئوری و نتایج تجربی توضیح داده شد.
دفعات مشاهده: 311 بار |
دفعات چاپ: 58 بار |
دفعات ارسال به دیگران: 0 بار |
0 نظر