Библиографическое описание:Математическое моделирование процесса деформирования и разрушения образцов соляных пород / А. А. Барях, А. А. Цаюков, А. В. Евсеев, И. С. Ломакин. - Текст : непосредственный // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. - 2021. - № 3. - С. 13-23 : ил. - Библиогр.: 25 назв. - ISSN 0015-3273.
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.
In uniaxial compression tests of cubic samples, the authors measure displacements in the mid-cross section of the samples at different distances from side faces. The mathematical modeling of deformation of salt rock samples uses the elastoplastic model with linear isotropic strengthening and the associated flow rule. The plasticity condition is the three-dimension strength criterion reflective of shearing and tensile fracturing. The 3D FEM-based mathematical modeling is implemented in terms of displacements with discretization into 8-point isoparametric hexahedral elements. The mathematical model of deformation and failure of salt rock samples is calibrated using the calculation results. The elastoplastic model with linear isotropic strengthening ensures reasonable agreement between the experimental and theoretical data, and is applicable to estimating stability of rib pillars, critical lateral strain rates in the pillars and their remaining life.
