Investigations on the erosion mechanism during high-pressure water jetting of granular rock types
- In der vorliegenden Arbeit wird die Fragestellung untersucht wie granulare Gesteine durch Hochdruckwasserstrahlen erodiert werden. Die Untersuchung wird mittels Experimenten, einem analytischen und einem numerischen Modell umgesetzt. Basierend auf den experimentellen Ergebnissen wird ein konzeptionelles Modell abgeleitet. Dieses Modell beschreibt den Erosionsmechanismus als Kombination von hydraulisch induzierten Rissen in der Gesteinsoberfläche und anschließendem Zerbersten der Porenwände im Inneren des Gesteins. Das analytische Modell basiert auf der Annahme, dass Zugversagen des Matrixmaterials der vorherrschende Fehlermechanismus ist. Das analytische Modell wird verwendet um die Interaktion von Stagnations- und Porendruck zur Initiierung der Erosion zu untersuchen. Das numerische Modell basiert auf der Diskreten Element Methode (DEM) und simuliert die Rissausbreitung und den Porendruck während der Erosion.
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| Author: | Simon HahnGND |
|---|---|
| URN: | urn:nbn:de:hbz:294-79577 |
| DOI: | https://doi.org/10.13154/294-7957 |
| Referee: | Rolf BrackeGND, Romuald SkodaORCiDGND |
| Document Type: | Doctoral Thesis |
| Language: | English |
| Date of Publication (online): | 2021/03/16 |
| Date of first Publication: | 2021/03/16 |
| Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
| Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau |
| Date of final exam: | 2020/10/16 |
| Creating Corporation: | Fakultät für Maschinenbau |
| GND-Keyword: | Gestein; Erosion; Wasserstrahl; Bohren; Diskrete-Elemente-Methode |
| Dewey Decimal Classification: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau |
| faculties: | Fakultät für Maschinenbau |
| Licence (German): |  Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |
