МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДЕФОРМИРОВАНИЯ И РАЗРУШЕНИЯ ОБРАЗЦОВ СОЛЯНЫХ ПОРОД
А.А. Барях, А.А. Цаюков, А.В. Евсеев, И.С. Ломакин
Горный институт УрО РАН, ул. Сибирская, 78а, 614007, г. Пермь, Россия
bar@mi-perm.ru
Ключевые слова: Соляные породы, междукамерные целики, механические испытания, упругопластическая модель, упрочнение, численное моделирование, деформации, разрушение
Страницы: 13-23
Аннотация
Рассмотрен процесс нагружения образцов кубической формы одноосным сжатием и измерено смещение в среднем поперечном сечении на различном удалении от боковых граней. Математическое описание процесса деформирования соляных образцов основано на упругопластической модели среды с линейным изотропным упрочнением при ассоциированном законе пластического течения. В качестве условия пластичности использован объемный критерий прочности горных пород, отражающий разрушение за счет сдвига и отрыва. Трехмерная численная реализация математического моделирования выполнена методом конечных элементов в перемещениях с дискретизацией области на 8-узловые изопараметрические элементы гексаэдрической формы. По результатам расчетов откалибрована математическая модель процесса деформирования и разрушения образцов соляных пород. Показано, что упругопластическая модель с линейным изотропным упрочнением обеспечивает приемлемое соответствие экспериментальных и теоретических результатов и может использоваться для анализа устойчивости междукамерных целиков, оценки критической скорости их поперечного деформирования и остаточного срока службы.
DOI: 10.15372/FTPRPI20210302 |
