Coupling of experiments and numerical models

Diese Forschung kombiniert numerische Modelle und Verformungsexperimente, um die Auswirkung der sich entwickelnden Probengeometrie auf die heterogene Verteilung mechanischer Variablen wie Differentialspannung und mittlere Spannung zu quantifizieren.

Wir konzentrieren uns auf Experimente, bei denen wir klare Anzeichen für einen Phasenübergang oder eine Mineralreaktion mit großen volumetrischen Veränderungen sehen können (z.B. Calcit-Aragonit-Übergang wie in Abb. unten). Wir vergleichen die Phasenverteilung im Experiment und die Variationen der mechanischen Variablen, die sich in der Probe während des Experiments entwickelt haben. Die Variationen der mechanischen Variablen beeinflussen das räumliche Auftreten einer Mineralreaktion oder einer Umwandlung.

Eine solche experimentelle Arbeit leistet einen wichtigen Beitrag zur Untersuchung der Auswirkungen von nicht-hydrostatischem Stress auf die Phasenumwandlung und hilft uns so, Beobachtungen in natürlichen Proben besser zu verstehen. Außerdem kann sie zu Verbesserungen der Fließgesetze für Experimente mit heterogener Verformung führen.

Comparison of experimental (Raman map)and numerical modelling results for a deformation experiment on calcite starting material with a non-reacting elliptical inclusion (see Cionoiu et al. 2019 for details)