Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0218U001171, 0115U000022 , Науково-дослідна робота Назва роботи Дослідження поширення хвиль та оцінка стійкості шаруватих гомогенних та гетерогенних природних систем та інженерних споруд. Назва етапу роботи Керівник роботи Городецька Наталія Сергіївна, Дата реєстрації 25-01-2018 Організація виконавець Інститут гідромеханіки НАН України Опис етапу На третьому етапі роботи проведено чисельне моделювання поставлених граничних задач, з порівнянням результатів розрахунків по спрощених моделях, експериментально-чисельних методів визначення параметрів ґрунтів. Виконані дослідження закономірностей формування напружено-деформованого стану та руйнування ґрунтових матеріалів під дією гравітаційних та фільтраційних сил. Об'єкт дослідження пористі насичені рідиною грунтові основи, фундаменти на таких основах під дією динамічних навантажень. Мета роботи дослідження механічних властивостей водонасичених ґрунтів, проведення теоретичного аналізу напружено-деформованого стану їх масивів шляхом чисельного аналізу. Приділено увагу також дослідженням ко-ливань штампа на пористопружному насиченому рідиною шарі та півпросторі. Методами дослідження є аналітичні, числові та експериментальні дослідження механічних характеристик ґрунтових масивів, розв'язок систем диференційних рівнянь з початковими та граничними умовами, розв'язок динамічних контактних задач. У першому розділі звіту розроблено систему диференційних та різницевих рівнянь для розв'язку задач про деформацію насичених водою ґрунтових структур за моделлю в'язкої течії пористого середовища та створено чисельний алгоритм і програми вирішення тестових задач та візуалізації результатів для наступного аналізу процесів, що передують порушенню стійкості ґрунтових схилів та укосів споруд. Обґрунтовано гідромеханічний підхід до визначення стійкості та руйнування схилів та укосів, який полягає в тому, що ґрунтові структури мають властивості в'язких середовищ, тобто таких, що внаслідок попередніх навантажень пройшли межі текучості. Цей стан притаманний біль-шості природних структур. Отримано результат про близький збіг потенційних (можливих) поверхонь зсуву з лініями току в'язкого матеріалу та порової ріди-ни розглянутих ґрунтових структур, що свідчить про великий вплив цих факто-рів на стійкість схилів та укосів. Якщо зважити, що лінії току істотно відрізняються від круглоциліндричних форм поверхонь зсуву, то звідси випливає висновок про обмеженість застосовування наближених методів. Шляхом проведення модельних розрахунків визначено, що засоби системи OpenFoam можуть бути успішно застосовані для чисельного моделювання задач про деформування складних ґрунтових структур у рамках теорії в'язкої те-чії та мають потужні засоби для аналізу та візуалізації чисельних результатів. Показано важливість проведення фізичного моделювання та натурного моніторингу ґрунтових схилів і аналіз їх результатів для проектування ґрунтових спо-руд та оцінки стійкості схилів, особливо в зонах пересіченої топографії. У другому розділі динамічна взаємодія фундаментів споруд з водонасиченою ґрунтовою основою моделюється через функції імпедансу, які знаходяться для певного діапазону частот та заданої форми контакту при розв'язку інтегральних рівнянь динамічних контактних задач методом ортогональних поліномів. Розглянуто приклади розрахунку залежності імпедансу від параметрів основи по моделі Біо, геометрії ґрунтової області та площі контакту. Опис продукції Автори роботи Городецька Наталія Сергіївна Литвиненко Олена Романівна Островерх Борис Миколайович Рева Тамара Леонідівна Савицький Олег Анатолійович Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити