تحلیل دو بعدی تنش - کرنش در محیط های سنگی اطراف حفریات زیرزمینی با رفتار الاستو - پلاستیک غیرخطی به روش اجزای محدود

در این مقاله تحلیل دو بعدی تنشی - کرنش در اطراف سنگ حفریات زیرزمینی در صورتی که محیط اطراف حفریات زیرزمینی زیر بار اعمال شده رفتار الاستو - پلاستیک از خود نشان دهند، مورد بررسی قرار گرفته است. برای تحلیل تنش در این حالت نرم افزاری به نام برنامه اجزای محدود (FEP) تهیه شده است که اساس کار آن روش اجزای محدود است. در این راستا، ابتدا اساس کاربرد روش اجزای محدود (FEM) برای تحلیل تنش بیان گردیده و از این روش در حل معادلات اساسی مکانیک جامدات یعنی اصل انرژی پتانسیل کلی استفاده و روابط نهایی برای تحلیل ارایه شده است. سپس به بیان روابط اساسی پلاستیسیته پرداخته شده است. در نهایت با تلفیق این روابط با عبارات حاصل از حالت الاستیک، روابطی جهت تحلیل الاستو - پلاستیک به شیوه اجزای محدود حاصل شده است. اصلی ترین نتایج حاصله، محاسبه تنشها و کرنشها در شرایط الاستو - پلاستیک غیرخطی می باشد. برای بررسی عملکرد برنامه، مثالهای فرضی و کاربردی توسط برنامه FEP تحلیل شده و نتایج حاصل با روش های دیگر تحلیل تنش موجود مقایسه گردیده است. انطباق خوبی بین نتایج برنامه FEP با دیگر برنامه های رایانه ای و روش تجربی دیده می شود. مهم ترین ویژگی نرم افزار FEP نسبت به دیگر نرم افزارها تعریف معیارهای قابل استفاده در مکانیک سنگ کاربردی است.