Proyectos
Micromechanical Statistical Study of the Critical State in Soil Mechanics
Resumen
El objetivo general de esta propuesta de investigación es explorar la descripción estadística del estado crítico en mecánica de suelos y comprobarla por medio de simulaciones micro-mecánicas que permitan verificar las hipótesis teóricas. El estado crítico representa una oportunidad única para aplicar conceptos de la mecánica estadística a los suelos debido a su unicidad e independencia a las condiciones iniciales. Basándonos en la cuasi-estaticidad en el estado crítico, lo interpretamos como un conjunto de muchos estados trabados (jammed) que son compatibles con las mismas ligaduras macroscópicas, definiendo de esta manera un ensamble de estados internos que difieren tanto en la configuración espacial de las partículas como en su estado de stress, pero que comparten las mismas condiciones macroscópicas. La introducción lenta y dinámica de energía en el estado crítico es interpretada como el mecanismo que le permite al sistema explorar todo el ensamble de estados trabados bajo las restricciones macroscópicas, análogo al baño térmico de la mecánica estadística clásica y que está relacionado con la ergodicidad del sistema. Pueden realizarse numerosas pruebas para validar la descripción por mecánica estadística. En esta propuesta de investigación nos concentraremos en: verificar la ergodicidad del sistema, explorar la estadística de vacíos, medir la temperatura granular como función de la presión de confinamiento y de la velocidad de corte, y explorar el papel de los grados de libertad rotacionales. Una descripción del estado crítico desde la mecánica estadística puede proveer nuevas luces sobre su interpretación, enriquecer la descripción teórica, dar soporte a su unicidad, e incluso mejorar los métodos de simulación al definir el marco de métodos de Monte-Carlo para este tipo de procesos dinámicos, entre varias ventajas posibles. Adicionalmente, permite avanzar en la aplicación de técnicas estadísticas de la física a sistemas atermales como los medios granulares.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:CONVOCATORIA: "APOYO DE LA DIB A TESIS DE INVESTIGACIÓN EN POSGRADOS" - TERCER CORTE
Modalidad:Modalidad 2: Apoyo a pasantías en el exterior para adelantar proyectos de tesis y trabajos de investigación
Responsable