Modelowanie numeryczne

Pracownia Odkształceń Skał

W pracowni prowadzone są prace nad numerycznym modelowaniem współpracy budynków z podłożem podlegającym różnego rodzaju deformacjom, w tym deformacjom górniczym. Obliczenia przeprowadzane są programem Metody Elementów Skończonych ABAQUS, dostępnym dzięki współpracy z ACK CYFRONET.

Analiza numeryczna pozwala na uzyskanie obrazu stanu konstrukcji budynku wywołanego procesami zachodzącymi w podłożu. Opracowane metody uwzględniają sprężysto - plastyczno - lepkie zachowanie się górotworu. Umożliwiają również symulację przejścia geometrycznie i czasowo zmiennej niecki górniczych osiadań

 

Przykład wyniku modelowania przejścia niecki górniczej pod budynkiem (pole przemieszczeń poziomych)

Przykład modelowania trójwymiarowego współpracy budynku podłożem: - geometria modelu - siatka elementów skończonych - pole przemieszczeń pionowych

 

Dobór praw materiałowych dla materiałów geologicznych

Laboratoryjne badania próbek materiałów geologicznych połączone z komputerową symulacją eksperymentów pozwalają na dobre określenie prawa zachowania się danego materiału.

Numeryczne określenie rozkładu naprężeń i odkształceń w próbkach skał poddanych testom laboratoryjnym służyć może poprawniejszej interpretacji wyników oznaczeń właściwości skał, ustaleniu i usprawnieniu metody badań, a także sprowadzeniu czy wyznaczone własności w badaniach laboratoryjnych - poprzez symulacje MES warunków testu - prowadzą do zgodności obliczonych i obserwowanych odkształceń. Aby określać relację między siłami działającymi na próbkę i obserwowanymi przemieszczeniami konieczne jest stosowanie właściwych praw materiałowych. W rezultacie, w analizie MES testuje i poprawia się nie tylko wartości oznaczanych stałych ale także poprawność stosowania odpowiednich praw materiałowych.

 

Przykład symulacji komputerowej eksperymentu trójosiowego ściskania soli kamiennej

 

INFORMACJA: dr inż. Lucyna Florkowska