Effective Medium Theories for Multicomponent Poroelastic Composites / Berryman, James G. in Journal of engineering mechanics, Vol. 132 N°5 (Mai 2006)  

Effective Medium Theories for Multicomponent Poroelastic Composites = Théories Moyennes Efficaces pour les Composés à Plusieurs Composants de Poro-Elastique [texte imprimé] / Berryman, James G., Auteur ; Abousleiman, Younane, Éditeur scientifique . - 2006 . - 519-531 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°5 (Mai 2006) . - 519-531 p.

Mots-clés :	Composite materials Poroelasticity Micromechanics Porous media Matières composites Poro-élasticité Micro-mécanique Médias poreux
Index. décimale :	621.34
Résumé :	It is demonstrated that effective medium theories for poroelastic composites such as rocks can be formulated easily by analogy to well-established methods used for elastic composites. An identity analogous to Eshelby's classic result has been derived previously for use in composites containing arbitrary ellipsoidal-shaped inclusions. This result is the starting point for new methods of estimation, including generalizations of the coherent potential approximation, differential effective medium theory, and two explicit schemes. Results are presented for estimating drained shear and bulk modulus, the Biot-Willis parameter, and Skempton's coefficient. Three of the methods considered appear to be quite reliable estimators, while one of the explicit schemes is found to have some undesirable characteristics. Furthermore, the results obtained show that the actual microstructure should be taken carefully into account when trying to decide which of these methods to apply in a given situation. On a démontré que des théories moyennes efficaces pour les composés poro élastic tels que des roches peuvent être formulées facilement par analogie aux méthodes bien établies employées pour les composés élastiques. Une identité analogue au résultat classique d'Eshelby a été dérivée précédemment pour l'usage dans les composés contenant les inclusions ellipsoïde-formées arbitraires. Ce résultat est le point de départ pour de nouvelles méthodes d'évaluation, y compris des généralisations de l'approximation potentielle logique, de la théorie moyenne efficace différentielle, et de deux arrangements explicites. Des résultats sont présentés pour estimer le cisaillement et le module en bloc vidangé, le paramètre de Biot-Willis, et le coefficient de Skempton. Trois des méthodes considérées semblent être les estimateurs tout à fait fiables, alors qu'un des arrangements explicites s'avère pour avoir certaines caractéristiques indésirables. En outre, les résultats ont obtenu l'exposition que la microstructure réelle devrait être tenue compte soigneusement en essayant de décider lesquelles de ces méthodes à appliquer dans une situation donnée.
En ligne :	berryman1@11n1.gov