Modelling the horizontal movements and deformations of the Earth crust by the finite element method

Abstract

Theoretical principles and possibilities of practical application of modelling the current horizontal deformations of the Earth crust by the method of finite elements have been investigated. The modelling of deformations of the Earth crust by the method of finite elements according to the data of geodetic measurements for realisation of model by applying the program package Ansys was carried out in the Ignalina Nuclear Power Plant region. There was drawn a conclusion from the analysis of results that the model of deformations made by the method of finite elements details the structure of the current tectonic activity in the research region and extends the possibilities of the geotectonic interpretation of measurement results. It was established that the structure of horizontal deformations of the Earth-crust in the Ignalina Nuclear Power Plant region was related to tectonic peculiarities of the territory. The researchers disclosed the advantages of modelling the deformations of the Earth crust by the method of finite elements in comparison with other methods and have shown the possibilities of applying the program package Ansys for geodynamic research.

 Article in Lithuanian.

Horizontaliųjų žemės plutos poslinkių ir deformacijų modeliavimas baigtinių elementų metodu

Santrauka. Išnagrinėta dabartinių horizontaliųjų Žemės plutos deformacijų modeliavimo baigtinių elementų metodu teoriniai pagrindai ir praktinio taikymo galimybės. Žemės plutos deformacijų modeliavimas baigtinių elementų metodu pagal geodezinių matavimų duomenis, modeliui realizuoti taikant Ansys programinį paketą, atliktas Ignalinos atominės elektrinės rajone. Iš rezultatų analizės daroma išvada, kad baigtinių elementų metodu sudarytas deformacijų modelis detalizuoja tiriamojo rajono dabartinio tektoninio aktyvumo struktūrą ir praplečia matavimo rezultatų geotektoninio interpretavimo galimybes. Nustatyta, kad Ignalinos atominės elektrinės rajone horizontaliųjų Žemės plutos deformacijų struktūra siejasi su tektoninėmis teritorijos ypatybėmis. Atlikti tyrimai parodo Žemės plutos deformacijų modeliavimo baigtinių elementų metodu privalumus, palyginti su kitais metodais, ir Ansys programinio paketo taikymo geodinaminiams tyrimams galimybes.

Raktažodžiai: baigtinių elementų metodas, tektoninės įtampos, Žemės plutos deformacijos.

First published online: 03 Aug 2012

Keyword : finite element method, tectonic voltages, Deformation of the Earth's crust