Comportamiento Termomecánico y Simulación Mesoscópica de Conglomerado Bajo Carga de Impacto para Ingeniería...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería Geotécnica
• Mecánica de Rocas
• Ciencia de Materiales

Sus antecedentes:

• La comprensión del comportamiento del conglomerado en condiciones extremas es vital para proyectos de infraestructura y energía.
• Las altas temperaturas y las cargas dinámicas alteran significativamente las propiedades mecánicas de las rocas.

Objetivo del estudio:

• Investigar la respuesta mecánica del conglomerado bajo carga dinámica y de alta temperatura acoplada.
• Analizar la influencia de la temperatura en la distribución de tensiones y la evolución de las grietas.

Principales métodos:

• Pruebas de compresión de impacto utilizando un sistema de barra de presión de Hopkinson dividida (SHPB).
• Simulaciones utilizando un modelo de elementos finitos mesoscópicos.
• Análisis de dimensión fractal.

Principales resultados:

• La resistencia dinámica a la compresión disminuye con el aumento de la temperatura, cayendo ~39.5% de 25 °C a 300 °C.
• Temperaturas más altas conducen a una falla más frágil, mayor reflexión de energía y menor disipación.
• El grado de fragmentación aumenta con la temperatura, produciendo partículas más finas a 300 °C.

Conclusiones:

• La temperatura influye críticamente en la respuesta mecánica dinámica y los modos de falla del conglomerado.
• Los hallazgos ofrecen información para la evaluación de la estabilidad de formaciones de alta temperatura y la optimización de la rotura de rocas en aplicaciones geotérmicas.