پایان نامه آنالیز انتشار موج در خاک¬های دانه¬ای با استفاده از روش المان¬های مجزا

ارسال شده در سایت پایان نامه

دانشگاه صنعتی امیرکبیر
(پلی تکنیک تهران)

دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست

پایان‌نامه دکتری

گرایش مکانیک خاک و پی

عنوان

آنالیز انتشار موج در خاک­های دانه­ای با استفاده از روش المان­های مجزا

بهمن 93

چکیده

در این پژوهش از روش المان مجزا برای آنالیز انتشار موج و بررسی عوامل موثر بر سرعت موج در خاکهای دانه­ای استفاده شده است. روش المان­های مجزا به سبب امکان تهیه نمونه­های کاملاً مشابه و بررسی اثر تغییرات یک پارامتر معین بر روی رفتار نمونه­ها حائز اهمیت است. همچنین این روش درکی از تغییرات رخ داده در مقیاس میکرو از مصالح دانه­ای بدست می­دهد که با سایر روش­های آزمایشگاهی و عددی قابل حصول نیست. به منظور مدل­سازی، نمونه­ها از مجموعه متشکل از دیسک­ها با دانه­بندی مشخص برای مطالعات دو بعدی ایجاد شده­اند. از نرم افزار PFC 2D برای انجام شبیه­سازی و آنالیزهای مربوطه استفاده شده است.

مطالعات در زمینه انتقال موج فشاری در خاک­های دانه­ای توسط محققین مختلف انجام شده است. آن­ها به بررسی میزان تاثیر عوامل مختلف بر سرعت انتشار موج پرداختند. فاکتورهایی مانند: عرض نمونه، نسبت میرایی، شکل ذرات، چیدمان ذرات، فرکانس ارتعاش، قطر و سختی سطح ذرات، فشار یا عمق پارامترهایی هستند که بیشتر مطالعات و شبیه­سازی­های محققین مختلف معطوف به آن­ها بوده است. با وجود تحقیقات قابل توجه انجام شده بر روی انتشار موج و پارامترهای موثر بر آن، هنوز عوامل مختلفی وجود دارند که ممکن است بر انتشار موج در خاک­های دانه­ای تاثیرگذار باشند، که به بررسی میزان تاثیر آن­ها بر فرآیند انتشار موج پرداخته نشده است. به همین جهت، در این تحقیق میزان تاثیر ضریب اصطکاک ذرات، تخلخل مجموعه ذرات، دانسیته ذرات، ضریب غیر یکنواختی اندازه دانه­ها و دانه بندی مجموعه ذرات بر سرعت انتشار موج بررسی شده است. متغیرهای مورد استفاده جهت بررسی عوامل فوق عبارتند از تغییرات تخلخل نمونه خاک در حین اعمال موج، سرعت ذرات، نمایش زنجیره نیروهای تماسی و همچنین متوسط عدد تماسی هر نمونه خاک و نیروهای نامتعادل کننده می­باشند.

نتایج این مطالعه حاکی از آن است که ارتباط مستقیمی بین تعداد تماس­های مجموعه ذرات و سرعت انتشار موج وجود دارد. همچنین خواص مصالح مانند دانسیته ذرات از مهمترین پارامترهای تاثیرگذار بر سرعت موج می­باشند.

واژه‌های کلیدی:

المان مجزا- سرعت موج- تخلخل- اصطکاک- دانه بندی خاک



فهرست

فصل اول مقدمه

مقدمه1

فصل دوم روش المان‏های مجزا

2-1-مقدمه4
2-2-مایکرومکانیک محیط‏های دانه‏ای5
2-3-روش المان‏های مجزا6
2-4-چرخه محاسبات6
2-5-الگوریتم تعیین نیروهای بین ذره‏ای7
2-6-اعمال معادله حرکت11
2-7- شرایط مرزی13
2-7-1- شرایط فضای تناوبی13
2-7-2- شرایط مرزی صلب14
2-7-3- شرایط مرزی هیدرواستاتیکی14
2-7-4- شرایط مرزی جاذب انرژی15
2-8-نتیجه گیری15

فصل سوم مروری بر تحقیقات گذشته

3-1-مقدمه17
3-2-مدل سازی انتشار موج برشی در خاک دانه­ای18
3-2-1-انتشار موج برشی در ستون خاک با بستر صلب21
3-2-2-انتشار موج برشی در ستون خاک با شرایط مرزی جاذب انرژی در بستر29
3-3-مدل سازی انتشار موج فشاری در خاک دانه­ای با استفاده از DEM34
3-3-1-بررسی اثر عرض نمونه در انتشار موج34
3-3-2-بررسی اثر میرایی ویسکوز در انتشار موج37
3-3-3-بررسی اثر شکل ذرات در انتشار موج38
3-3-4-بررسی اثر چیدمان ذرات در انتشار موج39
3-3-5-بررسی اثر فرکانس در انتشار موج40
3-3-6-بررسی اثر قطر ذرات در انتشار موج44
3-3-7-بررسی اثر ضریب اصطکاک ذرات در انتشار موج46
3-3-8-بررسی اثر فشار در سرعت انتشار موج48
3-3-9-بررسی اثر branch vector در انتشار موج50
3-3-9-1-مدل سازی محیط دانه­ای خشک51
3-3-9-2-مدل سازی محیط دانه­ای سیمانته شده55
3-4-نتیجه­گیری59

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید

 

مطالب مشابه را هم ببینید

141985615752731

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه ، تحقیق ، پروژه و مقالات دانشگاهی در رشته های مختلف است. مطالب مشابه را هم ببینید یا اینکه برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید فروش آرشیو پایان نامه روی دی وی دی

aca@

academicbooks@

پایان نامه ارزیابی اقتصادی تولید بیواتانول از ضایعات نیشکر
پایان نامه تبیین تأثیر آموزش هنرهای تجسمی بر افزایش درک موقعیت فضائی کودکان حساب نارسا
پایان نامه بررسی تاثیر اجزای آمیخته بازاریابی برجذب مشتریان بانک توسعه تعاون استان کرمانشاه
پایان نامه میزان رابطه بین نیات رفتاری مشتریان و قصد خرید/ عدم خرید محصول
پایان نامه بررسی هر یک از ابعاد عدالت سازمانی و فرسودگی شغلی و رفتار شهروندی سازمانی در سازمان جهاد