A coupled finite element model for the consolidation of nonisothermal elastoplastic porous media

Lewis, R. W.; Majorana, C. E.; Schrefler, Bernhard A.

doi:10.1007/bf00714690

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“…As equações apresentadas a seguir foram baseadas no trabalho de Lewis et al (1986). Assim, a descrição completa do problema deve conter a equação de equilíbrio e as equações que governam os fluxos de fluido e calor em meios porosos.…”

Section: Equações Governantes Do Acoplamento Thmunclassified

“…De acordo com Lewis et al (1986), para o caso isotérmico, o termo de acumulação de massa ( ⁄ ) é influenciado por diversos fatores, são eles: onde é o coeficiente de expansão térmica da fase sólida. Lewis et al (1986) pontuam que as parcelas das deformações térmicas…”

Section:  Comportamento Não-isotérmico Da Fase Líquidaunclassified

“…Considerando a Equação (3.37), Lewis et al (1986) sugerem a adaptação de três termos de forma a levar em consideração a variação de temperatura. As massas específicas do fluido e do sólido ( e ) serão tomadas em função da temperatura e da pressão.…”

Section:  Comportamento Não-isotérmico Da Fase Líquidaunclassified

“…Em termos de desenvolvimento e aplicação empregando métodos numéricos, os trabalhos apresentados por Schrefler (1984), Lewis et al (1986), Lewis et al (1989), Lewis & Sukirman (1993), Lewis & Schrefler (1998) foram descritas separadamente para a matriz e para as fraturas.…”

Section: Teorias E Aplicações Da Termo-poroelasticidadeunclassified

“…Toda a discussão relacionada à formulação do acoplamento termo-hidromecânica foi baseada nos trabalhos de Biot (1941), Schrefler (1984) e Lewis et al, (1986), conforme foi amplamente discutido ao longo do Capítulo 3. De forma geral, a implementação das novas formulações e métodos de análise acoplada em problemas de geotecnia, notadamente os fenômenos hidro-mecânicos ou termohidro-mecânicos, convergem para um mesmo caso de validação, isto é, a reprodução do comportamento de uma coluna de adensamento (poroelástica ou termo-poroelástica).…”

Section: Apêndice C Validação Da Metodologia Termo-hidro-mecânica Do unclassified

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Desenvolvimento E Aplicação De Um Esquema De Acoplamento Termo-Hidro-Mecânico-Químico Iterativo Visando O Armazenamento Geológico De Co2

RIGHETTO¹

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Section: Equações Governantes Do Acoplamento Thmunclassified

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Desenvolvimento E Aplicação De Um Esquema De Acoplamento Termo-Hidro-Mecânico-Químico Iterativo Visando O Armazenamento Geológico De Co2

RIGHETTO¹

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Boundary Element Analysis of Linear Thermoelastic Consolidation

Smith¹,

Booker²

1996

Int. J. Numer. Anal. Methods Geomech.

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SUMMARYThis paper presents a direct boundary element method of numerical analysis, formulated in the Laplace transform domain, for a plane strain analysis of a linear thermo-poroelastic material consolidating in the presence of a heat source. The equations governing the behaviour of the material are assumed to be a set of self-adjoint and fully coupled linear equations. A physical intepretation of the constants appearing in the linear theory relevant to engineering applications is presented. A boundary integral equation is developed from the governing equations in a straightforward way using the properties of Dirac delta functions, and an approximate boundary element method of numerical analysis is implemented using the Green's functions derived previously by the authors. The numerical analysis presented is motivated by the engineering design of a heat generating radioactive waste repository located deep underground. For this reason, there is a description of the application of the boundary integral equation method presented to the numerical solution of several problems of theoretical and practical interest in the area of radioactive waste disposal in clay-like soils.

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A Formulation of Fully Coupled Thermal-Hydraulic-Mechanical Behaviour of Saturated Porous Media—numerical Approach

Gatmiri

Delage

1997

Int. J. Numer. Anal. Meth. Geomech.

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SUMMARYThe theoretical aspects of fully coupled thermohydromechanical behaviour of saturated porous media are presented. The non-linear behaviour of soil skeleton is assumed. A new concept called 'thermal void ratio state surface' is introduced to include thermal effects, and the stress state level influence on volume changes. The fluid phase flows according to Darcy's law and energy transport is assumed to follow Fourier's law classically. Variation of water permeability, water and solid unit weight due to thermal effects and pore pressure changes are included. A finite element package is developed based on final matrix form obtained from discretization of integral form of field equations by finite element method and integration in time. A very good agreement between the theoretical predictions and the experimental results was obtained for the several simple problems proposed by other authors.

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A coupled finite element model for the consolidation of nonisothermal elastoplastic porous media

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