مشخصات پژوهش

عنوان	توسعه مدل سازی رفتاری تابع زمان خاک ها با نگرش ویژه بر همبسته کردن مکانیزم های الاستوپلاستیک و ویسکوپلاستیک بر مبنای سخت شوندگی سینماتیک
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	مدل الاستوپلاستیک - ویسکوپلاستیک، کد ABAQUS، UMAT و VUMAT، سخت شوندگی سینماتیک.
چکیده	مدل های رفتاری زیادی برای پیش بینی رفتار مصالح خاکی ارائه گردیده است. تنوع این مدل ها ناشی از پیچیدگی رفتار این مصالح تحت مسیرهای مختلف بارگذاری و تاثیرگذاری عوامل زیادی همانند زمان، سرعت بارگذاری و پیچیدگی های مسیر بارگذاری است. امروزه با توجه به توسعه در روش های عددی و پیشرفت های قابل توجه در محاسبات کامپیوتری، لزوم ارتقای مدل های رفتاری جهت پیش بینی واقع بینانه تر رفتار مصالح خاکی امری اجتناب ناپذیر است. با توسعه، نصب و استفاده از مدل های رفتاری پیشرفته هزینه های مالی و خسارات احتمالی به شدت کاهش می یابد. مجموعه مدل های رفتاری CJS که علاوه بر قسمت ارتجاعی غیرخطی دارای دو مکانیزم خمیری انحرافی و همسان هستند، پتانسیل خوبی جهت توسعه برای بیان رفتار مصالح خاکی دارند. توسعه برای رفتار تابع زمان (ویسکوز) و نیز مدل سازی رفتار تناوبی خاک ها از جمله توسعه های صورت گرفته در این مدل است. در این پژوهش جهت توسعه و استفاده از این مدل در مسائل مختلف، ابتدا مدل در کد اجزای محدود ABAQUS نصب و از هر دو روش بیان UMAT و VUMAT در این کد استفاده شد. هر یک از این دو بیان مزایا و مشکلاتی را در مدل سازی ایجاد می نمایند. بنابراین نصب این مدل در هر دو حالت، امکان استفاده از آن را در مسائل متنوع تری امکان پذیر می کند. پس از نصب مدل، توسعه آن جهت مدل سازی چسبندگی ، ارتقای مکانیزم ویسکوزیته با اصلاح جهت کرنش های ویسکوپلاستیک و نیز کوپله کردن مکانیزم پلاستیک و ویسکوپلاستیک در مدل صورت گرفت که با اصلاح جهت کرنش های ویسکوپلاستیک، امکان مدل سازی رفتار ویسکوز در مسیرهای پیچیده فراهم شد. همچنین با کوپله کردن مکانیزم پلاستیک و ویسکوپلاستیک و بدون نیاز به نقض شرایط سازگاری و اصول ترمودینامیک، امکان مدل سازی خزش و آسایش تنش در مدل بدون تولید کرنش های پلاستیک و با فرض سخت شوندگی سینماتیک فراهم شده است. توسعه های صورت گرفته در مدل از نظر فیزیک حاکم بر مصالح مورد ارزیابی قرار گرفته و نتایج مدل سازی نشان می دهد که اصلاحات صورت گرفته به پیش بینی بهتر رفتار مصالح خاکی منجر شده است. مدل در مسیرهای زهکشی شده و نشده و در شرایط استاتیکی و تابع زمان مورد ارزیابی قرار گرفته است. اعتبارسنجی مدل در مسیرهای مختلف تابع زمان شامل اثر نرخ کرنش، خزش، آسایش تنش و بارگذاری تناوبی و پیچیده انجام پذیرفته است. همچنین اعتبارس
پژوهشگران	محمد ملکی (استاد راهنما)، سیدمحمدهاشم بطهاییان (دانشجو)