ارائه يك مدل خرابي ريز مكانيكي با لحاظ ساز و كارهاي ترك باله اي و ترك ثانويه به صورت توأمان تحت بارگذاري ديناميكي

مدل­ هاي خرابي ريزمكانيكي به ­عنوان روش ­هاي نوين براي در نظر گرفتن فيزيك واقعي مساله در خصوص رشد و انتشار ريزترك­ ها (جوانه ­زني ترك ­هاي باله ­اي) هستند. با توجه به اين­كه مواد سنگي توزيع مختلفي از ريزترك­ هاي اوليه ازنظر اندازه و جهت‌ دارند، لذا تحت بارگذاري ديناميكي اكثر ريزترك ­هاي ذاتي موجود در مواد سنگي فعال ­شده و رشد مي­ كنند. مدل­ هاي خرابي ريز مكانيكي كه تاكنون ارائه‌ شده‌اند، خرابي ناشي از ساز و كار ترك باله­ اي را در فرمول­ بندي خود در نظر گرفته­ اند. مطالعات آزمايشگاهي انجام ­شده توسط محققين مختلف رشد ترك­ هاي ثانويه در امتداد ريزترك­ هاي اوليه را به اثبات رسانده است. لذا در اين تحقيق ساز و كار ترك ثانويه (خرابي حاصل از رشد ترك ثانويه و كرنش ­هاي غير الاستيك ناشي از لغزش نامتقارن سطوح ترك ثانويه برشي) به ­همراه ساز و كار ترك باله ­اي (خرابي حاصل از رشد ترك باله ­اي و كرنش ­هاي غير الاستيك ناشي از پديده گوه­اي­ شدن) مطالعه شده است. روش همگن­ سازي خودسازگار براي لحاظ اندركنش بين ريزترك­ ها استفاده‌ شده است. براي اعتبارسنجي نتايج مدل خرابي ريزمكانيكي آزمايش فشاري هاپكينسون بر روي نمونه ­هاي سنگي سونگون پورفيري به ازاي نرخ­ هاي كرنش ديناميكي انجام‌ شده است. با توجه به قابليت نرم­افزار تفاضل محدود در شبيه­ سازي بارگذاري­ هاي ديناميكي، فرمول­ بندي مدل خرابي ريز مكانيكي در قالب دستورات فيش در محيط اين نرم­افزار كد نويسي شده است. نتايج حاصل از شبيه­سازي­هاي عددي تطابق خوبي با نتايج مطالعات آزمايش فشاري هاپكينسون بر روي نمونه ­هاي سنگي سونگون پورفيري دارد. لذا مي­توان استنتاج كرد كه مدل خرابي ريزمكانيكي توسعه داده‌شده قابليت خوبي در شبيه­ سازي فيزيك واقعي مساله تحت بارگذاري­ هاي ديناميكي دارد.