skaskevich-a - Белорусский государственный университет

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Механико-математический факультет
Кафедра теоретической и прикладной механики
Аннотация к дипломной работе
«Механические модели поведения горных пород. Разработка специализированных моделей материалов горных пород на базе пакета ANSYS»
Скаскевич Роман Эдуардович
Руководитель – Богдан Сергей Иванович
2015
Механические модели поведения горных пород. Разработка специализированных моделей материалов горных пород на базе пакета ANSYS / Скаскевич
Роман Эдуардович; Механико-математисчекий факультет, Кафедра теоретической и прикладной механики; науч. рук. С. И. Богдан.
Дипломная работа содержит

41 страницу,

15 иллюстраций,

1 приложение,

11 использованных источников.
Ключевые слова: горные породы, материал с разупрочнением, пользовательская процедура.
В дипломной работе проводится построение модели материала горных
пород с учетом разупрочнения.
Целью выполняемой работы является реализация модели материала горных пород с разупрочнением и реализация ее на базе пакета конечно элементного моделирования ANSYS.с использованием пользовательских процедур
программирования( usermat.f).
Для достижения поставленной цели использовались:

Теория упругопластического течения.

Теория метода конечных элементов.

Язык программирования FORTRAN 90;

Пользовательские процедуры пакета ANSYS;

Wolfram Mathematica;
В дипломной работе получены следующие результаты:

На базе пользовательской процедуры пакета ANSYS реализована
математическая модель поведения материала горных пород с разупрочнением.

Написан программный модуль ( usermat.f ) для выполнения расчетов методом конечных элементов в пакете ANSYS с использованием данной
модели.

Выполнен сравнительный расчет задачи с выработкой: в упругой
постановке, для случая идеальной пластичности, для среды с разупрочнением.
Дипломная работа носит практический характер. Ее результаты могут
быть использованы в решении задач геомеханики при расчете напряженнодеформированного состояния горных пород вокруг выработки с учетом их
разупрочнения.
Дипломная работа выполнена автором самостоятельно.
Mechanical behavior of rocks. Development of specialized material models of
rocks on the basis of the package ANSYS / Skaskevich Roman Eduardovich; Faculty
of Mechanics and Mathematics, Department of Theoretical and Applied Mechanics;
supervisor S.I Bogdan.
Research contains:

41 pages,

15 images,

1 appendix,

11 used sources.
Keywords: rocks, material loss of strength, user procedures.
In the research paper studied a model of rock material with the softening.
The aim of the work is to implement a model of rock material with softening
and implement it on the basis of a package of finite element modeling ANSYS using
custom programming procedures (usermat.f).
To achieve raised goal author used:
 The theory of elastic-plastic flow;
 The theory of finite element method.
 Programming language FORTRAN 90;
 Custom procedures of ANSYS program package;
 Wolfram Mathematica;
The following results were achieved
 On the basis of the custom package ANSYS procedures implemented
mathematical model of material behavior of rocks, softening it.
 Written program module (usermat.f) to perform calculations using finite
element package ANSYS using the given-model;
 A comparative calculation problems with development: in the elastic
formulation, for the case of perfect plasticity, for a medium with softening

Thesis is practical. Its results can be used in solving the problems of geomechanics in the calculation of the stress-strain state of the rocks around the development in accordance with their softening.
Diploma work was performed by the author himself.
Механічныя мадэлі паводзінаў горных парод. Распрацоўка спецыялізаваных мадэляў матэрыялаў горных парод на базе пакета ANSYS / Скаскевіч Раман Эдуардавіч;Механіка-матэматычны факультэт, Кафедра тэарэтычнай і прыкладной механікі; нав. кiр. С. І. Богдан
Дыпломная праца змяшчае

41 старонку,

15 iлюстрацый,

1 дадатак,

11 выкарыставаных крынiц.
Ключавыя словы: горныя пароды, матэрыял с разупрачненнем, карыстальнiцкая працэдура.
У дыпломнай працы пабудова мадэлi матэрыяла горных парод з улiкам
разупрачнення
Мэтай выконваемай працы з’яўляецца рэалiзацыя мадэлi матэрыяла горных парод з разупрачненнем и рэалiзация яе на базе пакета конечна элементнага модэлявання ANSYS.с выкарыстаннем карыстальнiцкiх працэдур праграмавання ( usermat.f).
Для дасягнення пастаўленай мэты выкарыстоўваліся:

Тэорыя упругапластычнай плынi.
 Тэория метада канчатковых элементаў.

Мова праграмавання FORTRAN 90;

Карыстальнiцкiя працэдуры пакета ANSYS;

Wolfram Mathematica;
У дыпломной працы атрыманы наступныя вынiкi:

На базе карыстальнiцкай працэдуры пакета ANSYS рэалізавана
матэматычная мадэль паводзінаў матэрыялу горных парод з разупрачненнем.

Напісаны праграмны модуль (usermat.f) для выканання разлікаў метадам канчатковых элементаў у пакеце ANSYS з выкарыстаннем дадзенай мадэлі.

Выкананы параўнальны разлік задачы з выпрацоўкай: у пругкай
пастаноўцы, для выпадку ідэальнай пластычнасці, для асяроддзя з разупрачненнем.
Дыпломная праца носіць практычны характар.Яе вынікі могуць быць выкарыстаны ў вырашэнні задач геомеханікі пры разліку напружанадэфармаванага стану горных парод вакол выпрацоўкі з улікам яе разупрочнения.
Дыпломная работа выканана аўтарам самастойна.