Развитие формализма метода частиц для моделирования отклика флюидонасыщенных пористых геологических материалов; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]; Т. 324, № 1 : Науки о Земле
| Parent link: | Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]/ Томский политехнический университет (ТПУ).— , 2000- Т. 324, № 1 : Науки о Земле.— 2014.— [С. 102-111] |
|---|---|
| Körperschaften: | , |
| Weitere Verfasser: | , , , |
| Zusammenfassung: | Заглавие с титульного листа Электронная версия печатной публикации Проведено обобщение математического формализма гибридного метода частиц (метода гибридных клеточных автоматов) для численного моделирования процессов деформирования и разрушения флюидонасыщенных пористых геологических материалов на мезо- и макроскопическом масштабных уровнях. Развитый формализм учитывает возможность неупругого деформирования, дилатансии и разрушения твердофазного скелета, а также влияние порового давления на напряженное состояние скелета и перераспределение флюида в трещинно-поровом пространстве геосреды. Сформулирована связанная модель газонасыщенного геоматериала, в рамках которой механический отклик скелета описывается на основе модели пластичности геосред с неассоциированным законом течения, а перераспределение газовой фазы моделируется путем численного решения уравнений фильтрации и диффузии. Адекватность развитого формализма иллюстрируется результатами теоретического изучения влияния порового давления газа на прочность образцов угля в условиях сжатия. Показано, что степень влияния порового давления на интегральные (макроскопические) прочностные характеристики газонасыщенных материалов в значительной степени определяется соотношением параметров критерия прочности, отражающим содержание в твердофазном скелете дефектов и повреждений высокого ранга. The authors have generalized the mathematical formalism of hybrid particle method (method of hybrid cellular automata) for the numerical simulation of deformation and fracture of fluid-saturated porous geological materials at the meso- and macroscopic scales. The formalism allows taking into account inelastic deformation, dilatancy and fracture of solid skeleton as well as the influence of pore pressure on skeleton stress state and the fluid redistribution in pore space of the fractured geological medium. In the framework of the model the mechanical response of the skeleton is described within the model of plasticity of geological medium with unassociated flow law. The redistribution of the gas phase is simulated by numerical solution of equations of filtration and diffusion. The adequacy of the formalism is illustrated with the results of the theoretical study of gas pore pressure influence on coal sample strength under uniaxial compression. It is shown that the degree of pore pressure influence on macroscopic strength of gas-saturated material is strongly determined by the ratio of parameters of strength criterion, which reflects the content of defects and damages of high rank in the solid skeleton. |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
2014
|
| Schriftenreihe: | Геофизика |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | http://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/5158/1/bulletin_tpu-2014-324-1-13.pdf |
| Format: | Elektronisch Buchkapitel |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=250981 |
MARC
| LEADER | 00000nla2a2200000 4500 | ||
|---|---|---|---|
| 001 | 250981 | ||
| 005 | 20231031213343.0 | ||
| 035 | |a (RuTPU)RU\TPU\book\273223 | ||
| 090 | |a 250981 | ||
| 100 | |a 20140218d2014 k y0rusy50 ca | ||
| 101 | 0 | |a rus | |
| 102 | |a RU | ||
| 135 | |a drnn ---uucaa | ||
| 181 | 0 | |a i | |
| 182 | 0 | |a b | |
| 200 | 1 | |a Развитие формализма метода частиц для моделирования отклика флюидонасыщенных пористых геологических материалов |b Электронный ресурс |f А. В. Димаки [и др.] | |
| 203 | |a Текст |c электронный | ||
| 215 | |a 1 файл (352 Kb) | ||
| 225 | 1 | |a Геофизика | |
| 230 | |a Электронные текстовые данные (1 файл : 352 Kb) | ||
| 300 | |a Заглавие с титульного листа | ||
| 300 | |a Электронная версия печатной публикации | ||
| 320 | |a [Библиогр.: с. 109 (28 назв.)] | ||
| 330 | |a Проведено обобщение математического формализма гибридного метода частиц (метода гибридных клеточных автоматов) для численного моделирования процессов деформирования и разрушения флюидонасыщенных пористых геологических материалов на мезо- и макроскопическом масштабных уровнях. Развитый формализм учитывает возможность неупругого деформирования, дилатансии и разрушения твердофазного скелета, а также влияние порового давления на напряженное состояние скелета и перераспределение флюида в трещинно-поровом пространстве геосреды. Сформулирована связанная модель газонасыщенного геоматериала, в рамках которой механический отклик скелета описывается на основе модели пластичности геосред с неассоциированным законом течения, а перераспределение газовой фазы моделируется путем численного решения уравнений фильтрации и диффузии. Адекватность развитого формализма иллюстрируется результатами теоретического изучения влияния порового давления газа на прочность образцов угля в условиях сжатия. Показано, что степень влияния порового давления на интегральные (макроскопические) прочностные характеристики газонасыщенных материалов в значительной степени определяется соотношением параметров критерия прочности, отражающим содержание в твердофазном скелете дефектов и повреждений высокого ранга. | ||
| 330 | |a The authors have generalized the mathematical formalism of hybrid particle method (method of hybrid cellular automata) for the numerical simulation of deformation and fracture of fluid-saturated porous geological materials at the meso- and macroscopic scales. The formalism allows taking into account inelastic deformation, dilatancy and fracture of solid skeleton as well as the influence of pore pressure on skeleton stress state and the fluid redistribution in pore space of the fractured geological medium. In the framework of the model the mechanical response of the skeleton is described within the model of plasticity of geological medium with unassociated flow law. The redistribution of the gas phase is simulated by numerical solution of equations of filtration and diffusion. The adequacy of the formalism is illustrated with the results of the theoretical study of gas pore pressure influence on coal sample strength under uniaxial compression. It is shown that the degree of pore pressure influence on macroscopic strength of gas-saturated material is strongly determined by the ratio of parameters of strength criterion, which reflects the content of defects and damages of high rank in the solid skeleton. | ||
| 337 | |a Adobe Reader | ||
| 453 | |t Development of particle method formalism for numerical modeling of the response of fluid-saturated porous geological materials |o translation from Russian |f A. V. Dimaki [et al.] |c Tomsk |n TPU Press |d 2014 | ||
| 461 | 1 | |0 (RuTPU)RU\TPU\book\176237 |t Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ] |f Томский политехнический университет (ТПУ) |d 2000- | |
| 463 | 1 | |0 (RuTPU)RU\TPU\book\272837 |x 1684-8519 |t Т. 324, № 1 : Науки о Земле |v [С. 102-111] |d 2014 |p 249 с. | |
| 610 | 1 | |a электронный ресурс | |
| 610 | 1 | |a труды учёных ТПУ | |
| 610 | 1 | |a трещиновато-пористые среды | |
| 610 | 1 | |a геологические среды | |
| 610 | 1 | |a флюиды | |
| 610 | 1 | |a численное моделирование | |
| 610 | 1 | |a метод клеточных автоматов | |
| 610 | 1 | |a метод частиц | |
| 610 | 1 | |a пластичность | |
| 610 | 1 | |a дилатансия | |
| 610 | 1 | |a поровое давление | |
| 610 | 1 | |a разрушение | |
| 610 | 1 | |a прочность | |
| 610 | |a fractured porous geological medium | ||
| 610 | |a fluid | ||
| 610 | |a numerical modeling | ||
| 610 | |a cellular automaton method | ||
| 610 | |a particle method | ||
| 610 | |a plasticity | ||
| 610 | |a dilatancy | ||
| 610 | |a pore pressure | ||
| 610 | |a fracture | ||
| 610 | |a strength | ||
| 701 | 1 | |a Димаки |b А. В. |g Андрей Викторович |6 z01712 | |
| 701 | 1 | |a Шилько |b Е. В. |g Евгений Викторович |6 z02712 | |
| 701 | 1 | |a Астафуров |b С. В. |g Сергей Владимирович |6 z03712 | |
| 701 | 1 | |a Псахье |b С. Г. |c российский физик |c профессор Томского государоственного университета, доктор физико-математических наук |c зав. каф. физики высоких технологий в машиностроении (ФВТМ) МСФ, ТПУ |c директор Института физики прочности и материаловедения СО РАН |f 1952- |g Сергей Григорьевич |2 stltpush |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\25589 |6 z04712 | |
| 712 | 0 | 2 | |a Российская академия наук (РАН) |b Сибирское отделение (СО) |b Институт физики прочности и материаловедения (ИФПМ) |c (Томск) |2 stltpush |3 (RuTPU)RU\TPU\col\265 |6 z01701 |
| 712 | 0 | 2 | |a Российская академия наук (РАН) |b Сибирское отделение (СО) |b Институт физики прочности и материаловедения (ИФПМ) |c (Томск) |2 stltpush |3 (RuTPU)RU\TPU\col\265 |6 z02701 |
| 712 | 0 | 2 | |a Российская академия наук (РАН) |b Сибирское отделение (СО) |b Институт физики прочности и материаловедения (ИФПМ) |c (Томск) |2 stltpush |3 (RuTPU)RU\TPU\col\265 |6 z03701 |
| 712 | 0 | 2 | |a Российская академия наук (РАН) |b Сибирское отделение (СО) |b Институт физики прочности и материаловедения (ИФПМ) |c (Томск) |2 stltpush |3 (RuTPU)RU\TPU\col\265 |6 z04701 |
| 712 | 0 | 2 | |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) |b Институт физики высоких технологий (ИФВТ) |b Кафедра физики высоких технологий в машиностроении (ФВТМ) |h 2087 |2 stltpush |3 (RuTPU)RU\TPU\col\18687 |6 z04701 |
| 801 | 2 | |a RU |b 63413507 |c 20190517 |g PSBO | |
| 856 | 4 | |u http://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/5158/1/bulletin_tpu-2014-324-1-13.pdf | |
| 942 | |c CF | ||