Hyppää sisältöön
    • Suomeksi
    • In English
Trepo
  • Suomeksi
  • In English
  • Kirjaudu
Näytä viite 
  •   Etusivu
  • Trepo
  • TUNICRIS-julkaisut
  • Näytä viite
  •   Etusivu
  • Trepo
  • TUNICRIS-julkaisut
  • Näytä viite
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

Thermal jet drilling of granite rock: a numerical 3D finite-element study

Saksala, Timo; Kouhia, Reijo; Mardoukhi, Ahmad; Hokka, Mikko (2021-03-15)

 
Avaa tiedosto
RSTA_2020_0128.R1_Proof_hi.pdf (4.276Mt)
Lataukset: 



Saksala, Timo
Kouhia, Reijo
Mardoukhi, Ahmad
Hokka, Mikko
15.03.2021

Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical Physical and Engineering Sciences
20200128
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
doi:10.1098/rsta.2020.0128
Näytä kaikki kuvailutiedot
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202107276370

Kuvaus

Peer reviewed
Tiivistelmä
This paper presents a numerical study on thermal jet drilling of granite rock that is based on thermal spallation phenomenon. For this end, a numerical method based on finite elements and a damage-viscoplasticity model is developed for solving the underlying coupled thermo-mechanical problem. An explicit time stepping scheme is applied in solving the global problem, which in the present case is amenable to extreme mass scaling. Rock heterogeneity is accounted for as random clusters of finite elements representing rock constituent minerals. The numerical approach is validated based on experiments on thermal shock weakening effect of granite in dynamic Brazilian disc test. The validated model is applied in 3D simulations of thermal jet drilling with a short duration (0.2 s) and high intensity (3 MW/m2) thermal flux. The present numerical approach predicts the spalling as a highly (tensile) damaged rock. Finally, it shown that thermal drilling exploiting heating-forced cooling cycles is a viable method when drilling in hot rock mass.
Kokoelmat
  • TUNICRIS-julkaisut [23862]
Kalevantie 5
PL 617
33014 Tampereen yliopisto
oa[@]tuni.fi | Tietosuoja | Saavutettavuusseloste
 

 

Selaa kokoelmaa

TekijätNimekkeetTiedekunta (2019 -)Tiedekunta (- 2018)Tutkinto-ohjelmat ja opintosuunnatAvainsanatJulkaisuajatKokoelmat

Omat tiedot

Kirjaudu sisäänRekisteröidy
Kalevantie 5
PL 617
33014 Tampereen yliopisto
oa[@]tuni.fi | Tietosuoja | Saavutettavuusseloste