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J-GLOBAL ID：201802266956459223   整理番号：18A0819574

結晶質岩石の強度と微小亀裂挙動に及ぼす鉱物組成効果の数値研究【JST・京大機械翻訳】

Numerical investigation of mineralogical composition effect on strength and micro-cracking behavior of crystalline rocks

著者 (4件)： Wong Louis Ngai Yuen (Department of Earth Sciences, The University of Hong Kong, Hong Kong, China) ,  Peng Jun (State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan, China) ,  Peng Jun (School of Civil and Environmental Engineering, Nanyang Technological University, Singapore) ,  Teh Cee Ing (School of Civil and Environmental Engineering, Nanyang Technological University, Singapore)
資料名： Journal of Natural Gas Science and Engineering  (Journal of Natural Gas Science and Engineering)
巻： 53  ページ： 191-203  発行年： 2018年 
JST資料番号： W3282A  ISSN： 1875-5100  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 鉱物組成は,CO_2と天然ガス貯蔵のための結晶質岩石の機械的挙動と微小亀裂プロセスに大きな影響を及ぼす。本研究では,二次元粒子流コード(PFC2D)における粒子ベースのモデル化手法を用いて,岩石強度と関連する微小亀裂挙動に関して,主に珪長質のphan石質火成岩の鉱物組成(すなわち石英含有量)の影響を数値的に調べた。最初に,異なる鉱物組成を持つ数値試験片モデルを生成した。生成された数値モデルは,シミュレーション結果に及ぼす結晶粒スケール不均一性の影響を最小化するために,組み立てられた結晶粒構造の同じ形状を持っている。Bukit Timah花崗岩のマクロ特性に適合するために以前に較正されたマイクロパラメータを数値モデルに割り当てた。一軸圧縮試験の数値シミュレーションにおいて,強度およびYoung率は,数値モデルにおける石英含有量の増加とともに増加することがわかった。一方,ポアソン比および最大体積歪は,徐々に減少した。シミュレーション強度挙動は,以前の研究から得られた実験室試験結果と良く一致した。しかし,亀裂損傷応力は石英含有量によって影響されないようである。数値モデルにおける石英含有量が増加すると,発生した微小亀裂の総数も徐々に増加することが分かった。岩石強度は,発生した微小亀裂の総数と良い相関を示した。2つの機構を同定し,引張で発生するほぼ垂直な巨視的破壊を開始した。最後に,模擬強度特性と微小亀裂挙動に及ぼす鉱物粒の空間分布の影響を検討した。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *亀裂 ,  モデリング ,  *鉱物組成 ,  Young率 ,  花崗岩 ,  一軸圧縮試験 ,  Poisson比 ,  シミュレーション ,  石英 ,  空間分布 ,  結晶粒 ,  *微小亀裂 ,  不均一性
準シソーラス用語： 数値シミュレーション ,  数値モデル , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 鉱物組成 ,  穀物ベースのモデリングアプローチ ,  微小亀裂挙動 ,  粒界微小亀裂 ,  粒内微小亀裂

分類 (1件)： 岩盤の力学的性質  (HE02000H)

タイトルに関連する用語 (6件)： 結晶質岩 ,  微小亀裂 ,  挙動 ,  鉱物組成 ,  数値 ,  研究