7604

7604

بررسي آمار چقرمگي شكست در يك نمونه مدل سنگي وو

كارشناسي ارشد

مكانيك

1384

1384

دكتر آيت اللهي

چكيده در اين پايان نامه ابتدا بصورت مختصر مفاهيم مكانيك شكست ترد و تاريخچه آن شرح داده شده است. همچنين نظريه مكانيك شكست الاستيك خطي، فرضيات آن و پارامتر هاي موثر نوك ترك معرفي شده اند كه در مطالعات مكانيك شكست سنگ بكار مي روند. سپس به مباحث مكانيك شكست آماري، نظريه ضعيف ترين پيوند و مدل توزيع آماري ويبول پرداخته شده كه در شرح پراكندگي داده هاي تست هاي شكست ترد بسيار كارامد است. در ادامه چقرمگي شكست به عنوان پارامتر اصلي شكست در سنگ ها معرفي شده و روش ها و نمونه هاي مختلف آزمايشگاهي پيشنهادي به منظور يافتن مقدار چقرمگي شكست شرح داده شده است. سپس روش تست تحت بارگذاري فشاري CCNBD جهت تعيين چقرمگي شكست مواد سنگي (نمونه ISRM پيشنهادي قطري) به تفصيل آورده شده كه در مجموعه كارهاي آزمايشگاهي اين تحقيق بكار گرفته شده است. در اين تحقيق جهت بررسي آماري چقرمگي شكست بر روي سنگ ها، مجموعه تست هاي صورت گرفته است. ISRM فشاري ديسك برزيلي بر روي نمونه هاي سنگ مرمريت مطابق استاندارد II و I بدين منظور نمونه هاي سنگي ديسك برزيلي تحت فشار قطري و در شرايط بارگذاري مود تست شده اند و مقدار چقرمگي شكست با مشخص بودن ابعاد هندسي نمونه ها و بار متناظر شكست بر اساس روش عنوان شده در استاندارد محاسبه شده است. پس از انجام تست هاي چقرمگي شكست بر روي نمونه هاي سنگ مرمر و استخراج نتايج، مطالعات آماري چقرمگي شكست صورت پذيرفته است. ارزيابي و مطابقت نتايج آزمايشگاهي پس از مقايسه آنها با تحقيقات ساير محققين مكانيك شكست سنگ بررسي شده است. با بكارگيري معيار تعميم يافته تنش تخمين زده شده است. سپس II در حالت بارگذاري مود (FPZ) مماسي ماكزيمم، اندازه ناحيه فرايند پراكندگي آماري نتايج چقرمگي شكست به كمك تابع توزيع احتمال شكست دو پارامتري و سه پارامتري ويبول و پس از محاسبه احتمال شكست مورد بررسي قرار گرفته است و امكان پيش بيني مطالعه و شرح داده شده I شكست بر اساس داده هاي تست مود II مدل توزيع آماري داده هاي مود است. چكيده در اين پايان نامه ابتدا بصورت مختصر مفاهيم مكانيك شكست ترد و تاريخچه آن شرح داده شده است. همچنين نظريه مكانيك شكست الاستيك خطي، فرضيات آن و پارامتر هاي موثر نوك ترك معرفي شده اند كه در مطالعات مكانيك شكست سنگ بكار مي روند. سپس به مباحث مكانيك شكست آماري، نظريه ضعيف ترين پيوند و مدل توزيع آماري ويبول پرداخته شده كه در شرح پراكندگي داده هاي تست هاي شكست ترد بسيار كارامد است. در ادامه چقرمگي شكست به عنوان پارامتر اصلي شكست در سنگ ها معرفي شده و روش ها و نمونه هاي مختلف آزمايشگاهي پيشنهادي به منظور يافتن مقدار چقرمگي شكست شرح داده شده است. سپس روش تست تحت بارگذاري فشاري CCNBD جهت تعيين چقرمگي شكست مواد سنگي (نمونه ISRM پيشنهادي قطري) به تفصيل آورده شده كه در مجموعه كارهاي آزمايشگاهي اين تحقيق بكار گرفته شده است. در اين تحقيق جهت بررسي آماري چقرمگي شكست بر روي سنگ ها، مجموعه تست هاي صورت گرفته است. ISRM فشاري ديسك برزيلي بر روي نمونه هاي سنگ مرمريت مطابق استاندارد II و I بدين منظور نمونه هاي سنگي ديسك برزيلي تحت فشار قطري و در شرايط بارگذاري مود تست شده اند و مقدار چقرمگي شكست با مشخص بودن ابعاد هندسي نمونه ها و بار متناظر شكست بر اساس روش عنوان شده در استاندارد محاسبه شده است. پس از انجام تست هاي چقرمگي شكست بر روي نمونه هاي سنگ مرمر و استخراج نتايج، مطالعات آماري چقرمگي شكست صورت پذيرفته است. ارزيابي و مطابقت نتايج آزمايشگاهي پس از مقايسه آنها با تحقيقات ساير محققين مكانيك شكست سنگ بررسي شده است. با بكارگيري معيار تعميم يافته تنش تخمين زده شده است. سپس II در حالت بارگذاري مود (FPZ) مماسي ماكزيمم، اندازه ناحيه فرايند پراكندگي آماري نتايج چقرمگي شكست به كمك تابع توزيع احتمال شكست دو پارامتري و سه پارامتري ويبول و پس از محاسبه احتمال شكست مورد بررسي قرار گرفته است و امكان پيش بيني مطالعه و شرح داده شده I شكست بر اساس داده هاي تست مود II مدل توزيع آماري داده هاي مود است.