考虑膨胀效应UH模型的有限元实现

发布时间：2018-02-01 02:41

  本文关键词： 膨润土 吸力 膨胀 有限元分析 高放废物处置库　出处：《岩土力学》2015年S1期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：高庙子膨润土已被确定为我国高放废物地质处置的首选缓冲/回填材料,进行其力学特性及应用模拟研究对合理设计处置库具有十分重要的意义。考虑膨胀效应的UH模型是在超固结非饱和土本构模型(非饱和土UH模型)的基础上提出的,因引入了土体团粒的吸水膨胀作用,使其适用于非饱和膨润土。基于有限元软件ABAQUS的二次开发平台,利用Fortran语言编制模型的UMAT(user-difined material)材料子程序,进行了考虑膨胀效应UH模型的有限元实现。然后针对高放废物处置概念模型,利用编制的模型子程序对高放废物处置系统进行了三维有限元模拟,并对渗流场和应力场的演化规律进行了初步探究。模拟结果显示处置系统中膨润土的内应力增加,土体的稳定性较好,说明选择高庙子膨润土作为缓冲/回填材料的合理性,也同时验证了程序的正确性。
[Abstract]:In this paper , the authors put forward a finite element method for the treatment of high - level radioactive waste by using Fortran language programming model . The results show that the internal stress of bentonite in the treatment system is increased and the stability of the soil is better . The rationality of selecting the high - temple bentonite as buffer / backfill material is also proved .

【作者单位】： 北京航空航天大学交通科学与工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(No.51179003) 国家重点基础研究发展计划项目(973计划)(No.2014CB047001)
【分类号】：TU43
【正文快照】： 1引言高放废物的特点为放射性水平高,发热量大,对社会的危害极大。目前国际上普遍认为可在距地表500~1 000 m的合适地质体中建造处置库[1],通过设置人工屏障和天然屏障使其与人类的生活环境隔绝。缓冲/回填材料是处置库中的重要的工程屏障,它环绕废物罐,具有合适的热力学及水

【参考文献】

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【共引文献】

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1 张立亭 江光亮 本报记者　 李R

本文编号：1480701