udec命令

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UDEC学习整理资料

UDEC学习整理资料

1、角点必须按顺时针方向排列;2、Crack 命令用于产生块体中单一直线特征的裂缝。

裂缝由端点坐标(x1,y1)和(x2,y2)所确定。

3、Jset 命令则是自动节理组生成器。

根据所给定的特征参数(即倾角、迹长、岩桥长度、间距和空间位置)产生一组裂缝。

4、round d---d是圆角距离,建议在block命令前指定圆角长度。

5、DELETE 命令,能从模型中删除一个块体。

例如,为了删除槽口块体,delete range 4.5,5.5 8,10。

6、GEN命令激活三角形网格有限单元自动生成器。

命令GEN edge v 将作用于任意形状的块体。

其v值定义三角形单元的最大边长,即v值越小,块体中的单元越小。

应当注意的是:具有高的边长比值的块体并不能产生单元,其极限的比重近似为1:10。

7、采用命令GEN quad v,指定模型为塑性材料模型的单元。

该类型的单元提供了对于塑性问题的精确解。

然而,GEN quad 命令可能对某些形状的块体不起作用。

在此情况下,应当采用GEN edge8、Change 命令改变块体为指定的变形块体。

Cons=0意味着模型块体材料被移出或开挖。

Cons=1 改变块体为各向同性弹性特性;而Cons=3则改变块体为摩尔-库仑模型,考虑塑性特性。

缺省值为所有变形体则自动改变为Cons=1。

P219、cha nge jcons=2,所以不连续结构面的缺省模型是Jcons=2。

10、可用以下命令检查材料号Plot block mat12、INSITU命令用来初始化应力。

采用该命令,可以赋值初始应力。

13、hist xvel 5, 5 hist ydisp 0, 11 第一个是记录位移坐标(x=5,y=5)附近结点x方向的速度,而第二个是记录接近坐标(x=0,y=11)位置处y方向的位移。

14、set grav 0.0 , -9.81第一个是x方向的加速度,第二个值为y方向的加速度为9.81m/sec2(向下作用)。

udec命令总结精华-正宗

udec命令总结精华-正宗

《Udec 命令总结》精华版1. 安装、打开、保存(1) 安装:①执行Udec 3.1→将Crack文件中的内容替换;②复制Udec.exe,粘贴为快捷方式→属性,目标,加入空格256【开始内存8M,将内存改为256】,可以复制快捷方式至桌面或硬盘。

(2) 打开:①直接在udec> 命令行输入;②写好程序,udec>命令输入call,然后将*.txt文件拖入命令行,执行(3) 保存:输入save d:\kaicai.sav, 调用命令rest,将kaicai.sav 拖入命令行【!!!文件名最好不用汉字,有时候不识别】注释:如果保存为save d:\111\kaicai.sav, 注意其中111文件必须提前建好,否则无法保存或者保存错误(4) 操作:Ctrl+Z选中图像可以放大,Ctrl+Z 双击复原,屏幕中会出现十字叉,按住鼠标左键不放,移动光标直到你满意的窗口为止;pause暂停,此时可以察看任何信息;continue继续调用下面程序段。

ESC可以随时进行停止,但不能继续;英文分号; 表示注释不运行命令。

2. 基本命令2.1 基本设置Udec>n【new刷新窗口,从新调用一个程序,修改后的*.txt文件必须输入n,重新运行文本文件】Udec>title 【或heading代表标题,后面紧跟标题的名称。

如:hang dao mo ni 或济宁三号井围岩变形破坏规律研究】Udec> round d 【“圆角”命令,Udec中所有的块体都有圆角,目的是为防止块体悬挂在有棱角的节点上,由于块体悬挂将产生应力集中。

d指块体与块体之间的圆角半径,默认值是0.5,其值要求小于模型中最小块体的最短那条边长的二分之一,最大圆角长度不能超过块体平均棱长的1%。

在block 命令前指定圆角长度。

如:round 0.05】圆角图1 10×10块体圆角Udec>set ovtol 0.5 【此命令是指层与层之间的嵌入厚度,当提示为“overlap too large”时就需要修改此值更大一些,可以显示设计的块体,plot overlap!嵌入太大的原因可能为块体强度太小】Udec>set log onprintset log off 【命令用于导出数据,可以将数据导出至硬盘f:\】命令:set log f:\yuanyan.logprint pline 1 syy 【记录测线1应力】print pline 2 ydisset log off;设置观测线set pline 1 x1,y1 x2,y2 n (n--观测线分的段数)set pline 25,20 300,20 10 ;定义测线,起始点坐标,测线分段2.2 图形划分;块体命令Udec> block x1,y1 x2,y2 x3,y3 x4,y4【建立模型框架,四个坐标角点必须按“顺时针”排列,也可以为五个坐标点。

UDEC4.0使用说明

UDEC4.0使用说明

菜单驱动模式运行离散元1、菜单驱动模式运行离散元对于Itasca加码图形界面是一个菜单驱动的图形界面开发,以协助助用户掌握Itasca代码。

在UDEC中,UDEC—GIIC很容易与点和点击式操作,以访问所有的命令和设施。

该GIIC结构是专门用来模拟预期的Windows功能,并允许显示的项目相对应的离散元操作的一般性鼠标性操作。

你可以能够立即使用UDEC解决问题,无须通过命令来选择你需要的分析。

本节提供了一个GIIC的介绍,并包括一个简单的教程,以帮助您开始。

你会注意到在GIIC主菜单栏中一个帮助菜单。

帮助按钮还包括在GIIC中的每一个工具,并且帮助窗格可以通过在模型工具标签上右击打开。

咨询帮助意见可以得到具体的GIIC功能的详细信息。

图1-1 UDEC—GIIC主窗口在利用UDEC进行全面的项目分析之前,我们强烈建议你阅读离散元用户指南和核查问题和示例应用程序,从而对离散元模型、分配材料特性、模型的初始条件和计算程序获得一个一般性的认识和理解。

1.1进入GIIC并选择分析选项在开始/程序/Itasca/udec菜单中,当UDEC加载时,你可以选择“UDEC 4.01 with GIIC”,自动启动GIIC。

或者,您可以在打开UDEC时,如果你在文本模式下,你可以在“udec>”提示下键入“giic”命令。

GIIC主窗口如图1.1所示。

该代码名称和当前版本号印在标题栏中的窗口顶部,主菜单栏位于标题栏下方的位置。

在主菜单栏下方有两个窗口:一个资源窗口和一个模型视图窗口。

资源窗口包括四个以文本为基本信息的标签。

“console”(控制台)标签显示文本输出和允许命令行输入(在窗口的底部)。

“record”窗口显示生成当前模型项目状态的命令的记录。

该记录以“项目树”的形式,显示保存文件之间的变化。

保存状态显示在树状结构。

数据可以作为离散元组命令形式导出到数据文件,命令组代表所分析的问题。

“FISH”窗口可以打开FISH编辑器,能方便执行FISH的功能。

UDEC 数值模拟(入门学习)

UDEC 数值模拟(入门学习)

UDEC 入门;new 是刷新udec窗口,从新调用一个程序;title 与heading代表标题,后面紧跟标题的名称。

如:titlehang dao mo ni;round 指块体与块体之间的圆角半径,默认值是0.5,其值要求小于模型中最小块体的最短那条边长的二分之一。

如:round 0.05set ovtol=0.5;此命令是指层与层之间的嵌入厚度block x1,y1 x2,y2 x3,y3 x4,y4;建立模型框架,crack x1,y1 x2,y2;两点划一线jregion id n x1,y1 x2,y2 x3,y3 x4,y4 deletejset 90,0 4,0 4,0 6,0 0,-50 range jreg 3;jset 倾角,0 线段长,0 线段与线段轴向间隔长,0 垂向间距,0 xm,ym range jregion n;其中xm,ym为起始点坐标,n为设置的区域标号gen quad 10 range xl xu yl yu;在指定的区域生成一定宽度的单元(xu为x方向的取值)zone model mo range xl xu yl yu;使指定的区域材料采用摩尔--库仑本构关系计算(即弹塑性)change jcons=2 range xl xu yl yu;使指定的区域节理遵循摩尔--库仑准则计算(即弹塑性)change mat=1 range xl xu yl yuchange mat=2 range xl xu yl yuchange mat=3 range xl xu yl yu;指定各岩层的材料标号change jmat=1 range xl xu yl yuchange jmat=2 range xl xu yl yuchange jmat=3 range xl xu yl yu;指定各岩层的节理标号prop mat=1 dens=2000prop mat=2 dens=2650prop mat=3 dens=2700;指定各材料的密度,比如1号材料dens=2000,即1立方米重2吨zone k=0.15e9,g=0.1e9,fric=10.00,coh=0.19e6,ten=0.09e6 range mat=1zone k=2.8e9,g=2.2e9,fric=30.00,coh=1.5e6,ten=0.4e6 range mat=2zone k=6.9e9,g=6.6e9,fric=38.62,coh=5.63e6,ten=3.20e6 range mat=3;k为材料的法向刚度,g为材料的切向刚度,friction为材料的内摩擦角,;cohesion为材料的内聚力,tension为材料的抗拉强度prop jmat=1 jkn=0.2e8,jks=0.1e7,jcoh=0,jfric=4,jten=0prop jmat=2 jkn=8e8,jks=5e7,jcoh=0.1e6,jfric=8,jten=0prop jmat=3 jkn=20e8,jks=16e7,jcoh=0.4e6,jfric=15,jten=0;jkn为节理的法向刚度,jks为节理的切向刚度,jfriction为节理的内摩擦角,;jcohesion为节理的内聚力,jtension为节理的抗拉强度set gravity 0,-9.81;设置重力加速度,x方向为0,y方向为-9.8bound xvel=0 range -0.1 3.00 -60.1 20.1bound xvel=0 range 97 100.1 -60.1 20.1bound yvel=0 range 0.1 100.1 -60.1 -58;采用位移法固定边界solve\step 5000\cycle 5000;执行计算save pingheng.sav;保存文件,文件的后缀为.sav,文件名可以自己命名。

UDEC模拟实例与解析

UDEC模拟实例与解析

^`UDEC 实例翻译与命令解析翻译:珠穆朗玛1 地震诱发地层坍塌 Seismic-Induced Groundfall1.1 问题描述本例展示使用 UDEC 模拟分析地震诱发地层坍塌的一类的问题,模型见图 1.1,该模型基 于加拿大安大略省萨德伯里市鹰桥公司弗雷则矿 34-1-554 切割断面的一个剖面图的结构和 尺寸. 用二维平面应变模型代表垂直于超采轴向方向的平面效应,超采面高 5m,宽 10m.假定两个连续节理交叉平面分析:一个角度为 45 度,另一个为-9 度,两者节理间距均为 5m,为了演示的目的,一个近似垂直的“虚拟节理”也被添加到块体内开挖面顶部以增强不稳 定性。

围岩参数来自试验室平均测试数值,假定岩石块体参数如下:假定块体仅具有弹性行为,节理假定符合库伦滑动准则,选择典型的教课书数值作为节 理参数,如下:初始应力状态按各向同性估计为24Mpa(假定垂直荷载由覆盖深度大约800m 的岩层产生)。

1.2 UDEC 分析UDEC 模拟顺序分三个阶段,首先,模型在初始应力状态下进行无超采固结.其次,进行开挖并且模型循环至平衡状态.本阶段超采面周围的应力分布见图1.2.超采正上方和下方的块体滑动后稳定.在第三阶段.估计了两个不同的峰值速度的地震事件.对所有地震模拟,在问题域的外周边界引入粘滞边界用以消除波的反射.从而模拟有限的岩体,地震事件用施加到模型顶部y 方向的正弦应力波表现.应力波被叠加到已存在的初始地应力上.在第一个模拟中,施加1.25Mpa 的峰值应力,应当注意的是,由于粘滞边界条件实际是在模型顶部, 施加的有效影响应力应该是1.25 MPa/2, or 0.625 MPa.0.02 秒后的开挖面拱顶的应力分布见图1.3,两点的位移被监测,1 点位于开挖面的左角,点2 位于拱顶块体的右角, 图1.4 的位移时间曲线显示两点本质上是弹性反应.本例关心的问题是在模型顶部施加的速度和计算速度的对比,下面的公式可以用以估计施加的波速.使用这个方程,施加的最大波速大概是0.04m/sec,图1.5 显示的峰值波速小于0.06m/sec. 估计的波速和监测波速的不同在于使用的围岩模量.而是没有考虑节理变形的相等变形模量.在第二个案例中,施加应力波峰值12.5 Mpa(有效应力6.25Mpa).0.02 秒后的开挖拱顶应力分布见图1.6.该图显示出拱顶岩体不受力,表面该块体已经松散并正在下落.对于关心的问题,后来三个时间的几何体和应力分布见图1.8 至图1.10.在问题的顶部预测的波速(从上面的方程)是0.4m/sec.从模型中计算的波速见图1.11,再次,由于使用的是原岩弹性模量而不是岩体的变形模量导致预测和监测的波速之间的差异.1.3 节包含了该模型的数据列表,该列表包含了一个FISH 函数(show)被用来创建坍塌的动画文件,每隔0.02 秒俘获一个显示的图片.通过改变FISH 参数time_int 可以改变动画帧的间隔.视图的总数也可以通过改变snap_shot 的数值进行改变.为了显示80 帧的显示图片而创建的该电影文件需要大概13MB 的硬盘空间.1.3 数据文件列表Example 1.1 SEISMIC.DATtitleSEISMIC INDUCED ROOF COLLAPSE 地震诱发拱顶坍塌;round 0.01; define original boundary of modeled region 定义模型区域的原始边界block -25,-20 -25,20 25,20 25,-20; generate joint pattern over entire original region 在整个原始区域生成节理形态jregion id 1 -25,-25 -25,25 25,25 25,-25jset 45,0 200,0 0,0 5.0,0 (0,0) range jreg 1jset -9,0 200,0 0,0 5.0,0 (0,0) range jreg 1; put in joints needed for the later excavation 为了后面开挖而设置的节理crack -5.01,-2.51 5.01,-2.51crack -5.01, 2.51 5.01, 2.51crack -5,-2.5 -5,2.5crack 5,-2.5 5,2.5crack 2.25,2.5 1.93,5.0; generate fdef zones and assign joint properties (mat=1 & jmat=1;default) 生成单元和设置节理参数generate edge 9.0 range -30,30 -30,30prop mat=1 d=0.00300 k=39060 g=31780prop jmat=1 jkn=20000 jks=20000prop jmat=1 jf=30.0; apply boundary conditions and initial conditions to 在地应力下施加边界条件和初始条件; consolidate model under field stressesbound stress=-24.0, 0.0, -24.0 ygrad=-0.3 0 -0.3insitu stress=-24.0, 0.0, -24.0 ygrad=-0.3 0 -0.3bound yvel 0.0 range -26,26 -21,-19grav 0.0 -10.0; track the x-displacement, and y-displacement over time 追踪位移hist solvehist xdis=0,7 ydis=0,7 type 1solve rat 1e-5; save consolidated statesave seismic1.sav; make excavationdelete range -5,5 -2.5,2.5solve rat 1e-5; save excavated statesave seismic2.sav;rest seismic2.sav; apply seismic load from top (peak velocity=0.04 m/sec);; set up nonreflecting boundarybound mat=1bound xvisc range -26 -23 -21 21bound xvisc range 23 26 -21 21bound xvisc yvisc range -26 26 -21 -19bound xvisc yvisc range -26 26 19 21; apply sinusoidal stress wavebound stress 0 0 -1.25 yhist=cos(100.0,0.0195) range -26 26 19 21 ;reset time hist disp rothist ydis (-4.48,2.57)hist ydis (0,2.57) yvel (0,2.57) yvel (4,2.57) yvel(-4.48,2.57)hist yvel (0,20) yvel (25,10) yvel (25,-10) yvel (0,-20)hist yvel (-25,-10) yvel (-25,10)hist sxx (25,10) sxx (25,-10) sxx (-25,-10) sxx (-25,10)hist syy (0,20);damp 0.1 1.0 mass; 0.02 sec.cyc time 0.02save seismic3.sav;rest seismic2.sav; apply seismic load from top (peak velocity=0.4 m/sec); set up nonreflecting boundarybound mat=1bound xvisc range -26 -23 -21 21bound xvisc range 23 26 -21 21bound xvisc yvisc range -26 26 -21 -19bound xvisc yvisc range -26 26 19 21; apply sinusoidal stress wavebound stress 0 0 -12.5 yhist=cos(100.0,0.0195) range -26 26 19 21 reset time hist disphist ydis (-4.48,2.57)hist ydis (0,2.57) yvel (0,2.57) yvel (4,2.57) yvel(-4.48,2.57)hist yvel (0,20) yvel (25,10) yvel (25,-10) yvel (0,-20)hist yvel (-25,-10) yvel (-25,10)hist sxx (25,10) sxx (25,-10) sxx (-25,-10) sxx (-25,10)hist syy (0,20);damp 0.1 1.0 masssave seismov.sav;; 0.02 sec.cyc time 0.02save seismic4.sav; 0.25 sec.cyc time 0.23save seismic5.sav; 0.50 sec.cyc time 0.25save seismic6.sav; 0.75 seccyc time 0.25save seismic7.sav;rest seismov.sav; make a movie of the groundfall;wind -12 12 -12 12set ovtol 0.05plot block vel max 2.0 blue stress max 50movie onmovie file = seismic.dcxmovie step 1000step 400003 隧道支护荷载Tunnel Support Loading3.1 问题陈述本例模拟展示了UDEC 在检查衬砌隧道方面的应用,着重强调了荷载在混凝土衬砌中的发展,本例也解释了模拟连续建造操作中独立阶段的模拟程序.隧道系统的理想几何体见图3.1.系统包含在海床下大约70m(中线)深度,中线间距12m 的两个隧道, 初始水位在隧道中线上方110m 处.服务隧道直径5.24m,衬砌厚度37cm.主隧道直径8.22m,衬砌厚度46cm.服务隧道先于主隧道开挖和衬砌.随后设置主隧道衬砌,水位上升增加到100m.施工顺序是:(1)开挖服务隧道excavation of the service tunnel;(2)衬砌服务隧道lining of the service tunnel; (3)开挖主隧道excavation of the main tunnel; (4)衬砌主隧道lining of the main tunnel; and (5)升高水位raising of the water level.分析的目的是评价每个施工阶段服务隧道和主隧道支护状况.本例的材料参数见下:岩体——开挖隧道的围岩参数为:弹性模量elastic modulus 0.89 GPa泊松比Poisson’s ratio 0.35单轴抗压强度uniaxial compressive strength 3.5 MPa粘聚力cohesion 1 MPa密度density 1340 kg/m3混凝土衬砌——弹性模量为24 GPa ,泊松比为0.19. 假定衬砌为线弹性材料。

(完整word版)UDEC模拟实例与解析

(完整word版)UDEC模拟实例与解析

UDEC 实例翻译与命令解析中铁隧道集团科研所——珠穆浪玛UDEC 实例翻译与命令解析翻译:珠穆朗玛1 地震诱发地层坍塌 Seismic-Induced Groundfall1.1 问题描述本例展示使用 UDEC 模拟分析地震诱发地层坍塌的一类的问题,模型见图 1.1,该模型基 于加拿大安大略省萨德伯里市鹰桥公司弗雷则矿 34-1-554 切割断面的一个剖面图的结构和 尺寸. 用二维平面应变模型代表垂直于超采轴向方向的平面效应,超采面高 5m,宽 10m.假定两个连续节理交叉平面分析:一个角度为 45 度,另一个为-9 度,两者节理间距均为 5m,为了演示的目的,一个近似垂直的“虚拟节理”也被添加到块体内开挖面顶部以增强不稳 定性。

围岩参数来自试验室平均测试数值,假定岩石块体参数如下:假定块体仅具有弹性行为,节理假定符合库伦滑动准则,选择典型的教课书数值作为节 理参数,如下:初始应力状态按各向同性估计为24Mpa(假定垂直荷载由覆盖深度大约800m 的岩层产生)。

1.2 UDEC 分析UDEC 模拟顺序分三个阶段,首先,模型在初始应力状态下进行无超采固结.其次,进行开挖并且模型循环至平衡状态.本阶段超采面周围的应力分布见图1.2.超采正上方和下方的块体滑动后稳定.在第三阶段.估计了两个不同的峰值速度的地震事件.对所有地震模拟,在问题域的外周边界引入粘滞边界用以消除波的反射.从而模拟有限的岩体,地震事件用施加到模型顶部y 方向的正弦应力波表现.应力波被叠加到已存在的初始地应力上.在第一个模拟中,施加1.25Mpa 的峰值应力,应当注意的是,由于粘滞边界条件实际是在模型顶部, 施加的有效影响应力应该是1.25 MPa/2, or 0.625 MPa.0.02 秒后的开挖面拱顶的应力分布见图1.3,两点的位移被监测,1 点位于开挖面的左角,点2 位于拱顶块体的右角, 图1.4 的位移时间曲线显示两点本质上是弹性反应.本例关心的问题是在模型顶部施加的速度和计算速度的对比,下面的公式可以用以估计施加的波速.使用这个方程,施加的最大波速大概是0.04m/sec,图1.5 显示的峰值波速小于0.06m/sec. 估计的波速和监测波速的不同在于使用的围岩模量.而是没有考虑节理变形的相等变形模量.在第二个案例中,施加应力波峰值12.5 Mpa(有效应力6.25Mpa).0.02 秒后的开挖拱顶应力分布见图1.6.该图显示出拱顶岩体不受力,表面该块体已经松散并正在下落.对于关心的问题,后来三个时间的几何体和应力分布见图1.8 至图1.10.在问题的顶部预测的波速(从上面的方程)是0.4m/sec.从模型中计算的波速见图1.11,再次,由于使用的是原岩弹性模量而不是岩体的变形模量导致预测和监测的波速之间的差异.1.3 节包含了该模型的数据列表,该列表包含了一个FISH 函数(show)被用来创建坍塌的动画文件,每隔0.02 秒俘获一个显示的图片.通过改变FISH 参数time_int 可以改变动画帧的间隔.视图的总数也可以通过改变snap_shot 的数值进行改变.为了显示80 帧的显示图片而创建的该电影文件需要大概13MB 的硬盘空间.1.3 数据文件列表Example 1.1 SEISMIC.DATtitleSEISMIC INDUCED ROOF COLLAPSE 地震诱发拱顶坍塌;round 0.01; define original boundary of modeled region 定义模型区域的原始边界block -25,-20 -25,20 25,20 25,-20; generate joint pattern over entire original region 在整个原始区域生成节理形态jregion id 1 -25,-25 -25,25 25,25 25,-25jset 45,0 200,0 0,0 5.0,0 (0,0) range jreg 1jset -9,0 200,0 0,0 5.0,0 (0,0) range jreg 1; put in joints needed for the later excavation 为了后面开挖而设置的节理crack -5.01,-2.51 5.01,-2.51crack -5.01, 2.51 5.01, 2.51crack -5,-2.5 -5,2.5crack 5,-2.5 5,2.5crack 2.25,2.5 1.93,5.0; generate fdef zones and assign joint properties (mat=1 & jmat=1;default) 生成单元和设置节理参数generate edge 9.0 range -30,30 -30,30prop mat=1 d=0.00300 k=39060 g=31780prop jmat=1 jkn=20000 jks=20000prop jmat=1 jf=30.0; apply boundary conditions and initial conditions to 在地应力下施加边界条件和初始条件; consolidate model under field stressesbound stress=-24.0, 0.0, -24.0 ygrad=-0.3 0 -0.3insitu stress=-24.0, 0.0, -24.0 ygrad=-0.3 0 -0.3bound yvel 0.0 range -26,26 -21,-19grav 0.0 -10.0; track the x-displacement, and y-displacement over time 追踪位移hist solvehist xdis=0,7 ydis=0,7 type 1solve rat 1e-5; save consolidated statesave seismic1.sav; make excavationdelete range -5,5 -2.5,2.5solve rat 1e-5; save excavated statesave seismic2.sav;rest seismic2.sav; apply seismic load from top (peak velocity=0.04 m/sec);; set up nonreflecting boundarybound mat=1bound xvisc range -26 -23 -21 21bound xvisc range 23 26 -21 21bound xvisc yvisc range -26 26 -21 -19bound xvisc yvisc range -26 26 19 21; apply sinusoidal stress wavebound stress 0 0 -1.25 yhist=cos(100.0,0.0195) range -26 26 19 21;reset time hist disp rothist ydis (-4.48,2.57)hist ydis (0,2.57) yvel (0,2.57) yvel (4,2.57) yvel(-4.48,2.57)hist yvel (0,20) yvel (25,10) yvel (25,-10) yvel (0,-20)hist yvel (-25,-10) yvel (-25,10)hist sxx (25,10) sxx (25,-10) sxx (-25,-10) sxx (-25,10)hist syy (0,20);damp 0.1 1.0 mass; 0.02 sec.cyc time 0.02save seismic3.sav;rest seismic2.sav; apply seismic load from top (peak velocity=0.4 m/sec); set up nonreflecting boundarybound mat=1bound xvisc range -26 -23 -21 21bound xvisc range 23 26 -21 21bound xvisc yvisc range -26 26 -21 -19bound xvisc yvisc range -26 26 19 21; apply sinusoidal stress wavebound stress 0 0 -12.5 yhist=cos(100.0,0.0195) range -26 26 19 21reset time hist disphist ydis (-4.48,2.57)hist ydis (0,2.57) yvel (0,2.57) yvel (4,2.57) yvel(-4.48,2.57)hist yvel (0,20) yvel (25,10) yvel (25,-10) yvel (0,-20)hist yvel (-25,-10) yvel (-25,10)hist sxx (25,10) sxx (25,-10) sxx (-25,-10) sxx (-25,10)hist syy (0,20);damp 0.1 1.0 masssave seismov.sav;; 0.02 sec. —————————————————————————————————————UDEC 实例翻译与命令解析中铁隧道集团科研所——珠穆浪玛cyc time 0.02save seismic4.sav; 0.25 sec.cyc time 0.23save seismic5.sav; 0.50 sec.cyc time 0.25save seismic6.sav; 0.75 seccyc time 0.25save seismic7.sav;rest seismov.sav; make a movie of the groundfall;wind -12 12 -12 12set ovtol 0.05plot block vel max 2.0 blue stress max 50movie onmovie file = seismic.dcxmovie step 1000step 400003 隧道支护荷载Tunnel Support Loading3.1 问题陈述本例模拟展示了UDEC 在检查衬砌隧道方面的应用,着重强调了荷载在混凝土衬砌中的发展,本例也解释了模拟连续建造操作中独立阶段的模拟程序.隧道系统的理想几何体见图3.1.系统包含在海床下大约70m(中线)深度,中线间距12m 的两个隧道, 初始水位在隧道中线上方110m 处.服务隧道直径5.24m,衬砌厚度37cm.主隧道直径8.22m,衬砌厚度46cm.服务隧道先于主隧道开挖和衬砌.随后设置主隧道衬砌,水位上升增加到100m.—————————————————————————————————————UDEC 实例翻译与命令解析中铁隧道集团科研所——珠穆浪玛施工顺序是:(1)开挖服务隧道excavation of the service tunnel;(2)衬砌服务隧道lining of the service tunnel; (3)开挖主隧道excavation of the main tunnel; (4)衬砌主隧道lining of the main tunnel; and (5)升高水位raising of the water level.分析的目的是评价每个施工阶段服务隧道和主隧道支护状况.本例的材料参数见下:岩体——开挖隧道的围岩参数为:弹性模量elastic modulus 0.89 GPa泊松比Poisson’s ratio 0.35单轴抗压强度uniaxial compressive strength 3.5 MPa粘聚力cohesion 1 MPa密度density 1340 kg/m3混凝土衬砌——弹性模量为24 GPa ,泊松比为0.19. 假定衬砌为线弹性材料。

断层udec 命令

断层udec 命令
jset 90,0 2,0 2,0 2,0 0,55 range jreg 2
jset 90,0 2,0 2,0 2,0 0,57 range jreg 2
;03上覆岩层(96m)
jreg id 3 0,59 0,150 170,150 206.4,59
jset 0,0 400,0 0,0 6,0 0,59 range jreg 3
n
round 0.05
set ovtol=0.1
block 0,0 0,150 400,150 400,0
crack 0,0 400,0
crack 0,55 208,55
crack 0,59 206.4,59
crack 188,130 400,130
crack 0,150 400,150
prop m=3 dens=1270 bulk=2.2e9 sh=1.7e9 co=1.2e6 fr=35 t=1.5e6 ;上覆岩层
prop m=4 dens=2830 bulk=6.7e7 sh=1.4e7 co=2.4e4 fr=35 t=4.5e6 ;表层
prop jmat 2 jkn=5.9e9 jks=2.8e9 jc=2e6 jf=35 jt=0 ;煤层
prop jmat 3 jkn=5.9e9 jks=3.2e9 jc=1.3e6 jf=35 jt=0 ;上覆岩层
set ov 1
hist unbalance
solve rat 1e-4
sav E:\Z\mn2.sav
rest E:\Z\mn2.sav
reset hist
reset disp
his unbal
;更改材料属性(all)

UDEC模拟实例与解析

UDEC模拟实例与解析

UDEC 实例翻译与命令解析翻译:珠穆朗玛1 地震诱发地层坍塌Seismic-Induced Groundfall1.1 问题描述本例展示使用UDEC 模拟分析地震诱发地层坍塌的一类的问题,模型见图1.1,该模型基于加拿大安大略省萨德伯里市鹰桥公司弗雷则矿34-1-554 切割断面的一个剖面图的结构和尺寸. 用二维平面应变模型代表垂直于超采轴向方向的平面效应,超采面高5m,宽10m.假定两个连续节理交叉平面分析:一个角度为45 度,另一个为-9 度,两者节理间距均为5m,为了演示的目的,一个近似垂直的“虚拟节理”也被添加到块体内开挖面顶部以增强不稳定性。

围岩参数来自试验室平均测试数值,假定岩石块体参数如下:假定块体仅具有弹性行为,节理假定符合库伦滑动准则,选择典型的教课书数值作为节理参数,如下:初始应力状态按各向同性估计为24Mpa(假定垂直荷载由覆盖深度大约800m 的岩层产生)。

1.2 UDEC 分析UDEC 模拟顺序分三个阶段,首先,模型在初始应力状态下进行无超采固结.其次,进行开挖并且模型循环至平衡状态.本阶段超采面周围的应力分布见图 1.2.超采正上方和下方的块体滑动后稳定.在第三阶段.估计了两个不同的峰值速度的地震事件.对所有地震模拟,在问题域的外周边界引入粘滞边界用以消除波的反射.从而模拟有限的岩体,地震事件用施加到模型顶部y 方向的正弦应力波表现.应力波被叠加到已存在的初始地应力上.在第一个模拟中,施加1.25Mpa 的峰值应力,应当注意的是,由于粘滞边界条件实际是在模型顶部, 施加的有效影响应力应该是1.25 MPa/2, or 0.625 MPa.0.02 秒后的开挖面拱顶的应力分布见图1.3,两点的位移被监测,1 点位于开挖面的左角,点2 位于拱顶块体的右角, 图1.4 的位移时间曲线显示两点本质上是弹性反应.本例关心的问题是在模型顶部施加的速度和计算速度的对比,下面的公式可以用以估计施加的波速..估计的波速和监测波速的不同在于使用的围岩模量.而是没有考虑节理变形的相等变形模量在问题的顶部预测的波速(从上面的方程)是0.4m/sec.从模型中计算的波速见图1.11,再次,由于使用的是原岩弹性模量而不是岩体的变形模量导致预测和监测的波速之间的差异.1.3 节包含了该模型的数据列表,该列表包含了一个FISH 函数(show)被用来创建坍塌的动画文件,每隔0.02 秒俘获一个显示的图片.通过改变FISH 参数time_int 可以改变动画帧的间隔.视图的总数也可以通过改变snap_shot 的数值进行改变.为了显示80 帧的显示图片而创建的该电影文件需要大概13MB 的硬盘空间.1.3 数据文件列表Example 1.1 SEISMIC.DATtitleSEISMIC INDUCED ROOF COLLAPSE 地震诱发拱顶坍塌;round 0.01; define original boundary of modeled region 定义模型区域的原始边界block -25,-20 -25,20 25,20 25,-20; generate joint pattern over entire original region 在整个原始区域生成节理形态jregion id 1 -25,-25 -25,25 25,25 25,-25jset 45,0 200,0 0,0 5.0,0 (0,0) range jreg 1jset -9,0 200,0 0,0 5.0,0 (0,0) range jreg 1; put in joints needed for the later excavation为了后面开挖而设置的节理crack -5.01,-2.51 5.01,-2.51crack -5.01, 2.51 5.01, 2.51crack -5,-2.5 -5,2.5crack 5,-2.5 5,2.5crack 2.25,2.5 1.93,5.0; generate fdef zones and assign joint properties (mat=1 & jmat=1;default) 生成单元和设置节理参数generate edge 9.0 range -30,30 -30,30prop mat=1 d=0.00300 k=39060 g=31780prop jmat=1 jkn=20000 jks=20000prop jmat=1 jf=30.0; apply boundary conditions and initial conditions to 在地应力下施加边界条件和初始条件; consolidate model under field stressesbound stress=-24.0, 0.0, -24.0 ygrad=-0.3 0 -0.3insitu stress=-24.0, 0.0, -24.0 ygrad=-0.3 0 -0.3bound yvel 0.0 range -26,26 -21,-19grav 0.0 -10.0; track the x-displacement, and y-displacement over time追踪位移hist solvehist xdis=0,7 ydis=0,7 type 1solve rat 1e-5; save consolidated statesave seismic1.sav; make excavationdelete range -5,5 -2.5,2.5solve rat 1e-5; save excavated statesave seismic2.sav;rest seismic2.sav; apply seismic load from top (peak velocity=0.04 m/sec);; set up nonreflecting boundarybound mat=1bound xvisc range -26 -23 -21 21bound xvisc range 23 26 -21 21bound xvisc yvisc range -26 26 -21 -19bound xvisc yvisc range -26 26 19 21; apply sinusoidal stress wavebound stress 0 0 -1.25 yhist=cos(100.0,0.0195) range -26 26 19 21;reset time hist disp rothist ydis (-4.48,2.57)hist ydis (0,2.57) yvel (0,2.57) yvel (4,2.57) yvel(-4.48,2.57)hist yvel (0,20) yvel (25,10) yvel (25,-10) yvel (0,-20)hist yvel (-25,-10) yvel (-25,10)hist sxx (25,10) sxx (25,-10) sxx (-25,-10) sxx (-25,10)hist syy (0,20);damp 0.1 1.0 mass; 0.02 sec.cyc time 0.02save seismic3.sav;rest seismic2.sav; apply seismic load from top (peak velocity=0.4 m/sec); set up nonreflecting boundarybound mat=1bound xvisc range -26 -23 -21 21bound xvisc range 23 26 -21 21bound xvisc yvisc range -26 26 -21 -19bound xvisc yvisc range -26 26 19 21; apply sinusoidal stress wavebound stress 0 0 -12.5 yhist=cos(100.0,0.0195) range -26 26 19 21reset time hist disphist ydis (-4.48,2.57)hist ydis (0,2.57) yvel (0,2.57) yvel (4,2.57) yvel(-4.48,2.57)hist yvel (0,20) yvel (25,10) yvel (25,-10) yvel (0,-20)hist yvel (-25,-10) yvel (-25,10)hist sxx (25,10) sxx (25,-10) sxx (-25,-10) sxx (-25,10)hist syy (0,20);damp 0.1 1.0 masssave seismov.sav;; 0.02 sec.—————————————————————————————————————cyc time 0.02save seismic4.sav; 0.25 sec.cyc time 0.23save seismic5.sav; 0.50 sec.cyc time 0.25save seismic6.sav; 0.75 seccyc time 0.25save seismic7.sav;rest seismov.sav; make a movie of the groundfall;wind -12 12 -12 12set ovtol 0.05plot block vel max 2.0 blue stress max 50movie onmovie file = seismic.dcxmovie step 1000step 400003 隧道支护荷载Tunnel Support Loading3.1 问题陈述本例模拟展示了UDEC 在检查衬砌隧道方面的应用,着重强调了荷载在混凝土衬砌中的发展,本例也解释了模拟连续建造操作中独立阶段的模拟程序.隧道系统的理想几何体见图3.1.系统包含在海床下大约70m(中线)深度,中线间距12m 的两个隧道, 初始水位在隧道中线上方110m 处.服务隧道直径5.24m,衬砌厚度37cm.主隧道直径8.22m,衬砌厚度46cm.服务隧道先于主隧道开挖和衬砌.随后设置主隧道衬砌,水位上升增加到100m.—————————————————————————————————————施工顺序是:(1)开挖服务隧道excavation of the service tunnel;(2)衬砌服务隧道lining of the service tunnel; (3)开挖主隧道excavation of the main tunnel; (4)衬砌主隧道lining of the main tunnel; and (5)升高水位raising of the water level.分析的目的是评价每个施工阶段服务隧道和主隧道支护状况.本例的材料参数见下:岩体——开挖隧道的围岩参数为:弹性模量elastic modulus 0.89 GPa泊松比Poisson’s ratio 0.35单轴抗压强度uniaxial compressive strength 3.5 MPa粘聚力cohesion 1 MPa密度density 1340 kg/m3混凝土衬砌——弹性模量为24 GPa ,泊松比为0.19. 假定衬砌为线弹性材料。

UDEC指令

UDEC指令
insitu str -7.5e6 0 -15e6 szz -7.5e6 ygrad 1.1018e4 0 2.203607e4 ;定义应力属性,sxx方向即水平应力,sxy方向即剪切应力,syy方向即竖直应力,szz方向的应力,ygrad应力梯度
set gravity 0,-10 ;重力加速度
cr 0,15 300,15 ;画直线,两点坐标

jreg id 1 0,0 0,15 300,15 300,0 delete ;定义节理,命名1,定义范围,四点坐标,delete为常规语言
jset 90,0 5,0 5,0 5,0 0,0 rang jreg 1 ;定义节理角度90°;节理的长度;节理的距离,即纵向间隔;横向距离,即横向隔5一个;起始点坐标为0,0
change mat=3 range reg 0,20 0,23 300,23 300,20
change mat=4 range reg 0,23 0,28 300,28 300,23
change jmat=1 range reg 0,0 0,15 300,15 300,0 ;定义节理1的范围
model null range ;变性删除这个范围,即之后可以充填物质,X的范围,Y的范围
model m range ;充填这个范围,
solve ;计算
;new
title
moni ;定义名称moni
round=0.025
set ovtol=0.4 ;常规设置
bl 0,0 0,100 300,100 300,0 ;定义范围,四点坐标,顺时针方向
set jmatdf 2 ;定义节理属性,使符合摩尔库伦准则普适
save ch.sav ;保存文件

UDEC入门一

UDEC入门一

DEC材料属性指定的对象是模型中的块体对象block或结构面,如对某一个block指定材料属性后,该block里面的所有单元均遵从该材料力学行为,结构面也是如此。

材料属性的定义分为三个步骤,并且操作命令也极为简单:
1. 首先是定义材料,使用property命令,当定义块体材料时使用property mat id命令,property jmat id用于定义结构面材料,例如定义一个材料号为1的mohr-coulomb材料,property mat 1 bulk 10e6 shear 3e6 fric 30 coh 1e4 density 2000 其中,bulk shear为材料变形参数,fric coh分别为摩擦角和粘结力,density为材料密度定义一个材料号为1的mohr-coulomb节理材料property jmat 1 jkn 1e9 jks 1e9 jfric 30 jcoh 1e6 jten 0 其中,jks jkn为结构面刚度,jfric jcoh jten 为结构面强度参数
2. 当模型中所要使用的材料均完成定义后,即可将已定义的材料赋给对应的对象,此环节操作采用change实现,如将已经定义好的1号材料赋给位于x1 x2坐标范围内的块体,可采用以下命令:change cons 2 range x x1 x2 ;;该步骤必须使用,就在给对象赋材料之前,必须先指定本构类型,2为本构类型号,UDEC中对各种常规材料均定义了对应的类型号,具体参见手册
change mat 1 range x x1 x2 ;;完成材料赋值定义。

以上就材料的定义及其赋值做了简单介绍,具体到细节问题,欢迎大家踊跃发言,一起深入讨论。

《udec版本整理版》PPT课件

《udec版本整理版》PPT课件

UDEC常见问题
USTB
1
运算速度缓慢
2
自动退出运算
3
节理生成失败
University of Science & Technology Beijing
UDEC软件应用--边界条件命令总结
USTB
命 令
BOUNDARY Stress Xload


施加总应力到刚体或变形体块体的边界 上 施加刚体或变形体边界的x方向的荷载 施加刚体或变形体边界的y方向的荷载 施加变形体边界的x方向的速度(位移) 施加变形体边界的y方向的速度(位移) 固定刚体边界的速度(位移)
◆ 美国Itasca Consulting Group Inc. 开发的离散单元法的计算软件。
◆ 离散单元法理论由Cundall(1971)首次提出。 ◆ 岩体被看作一种不连续的离散介质。其内部可存在大位移、旋转和滑动乃至块体 的分离,从而可以较真实地模拟节理岩体中的非线性大变形特征。
UDEC简介-应用范畴
Yload
Xvel Yvel FIX
FREE
LOAD Xload Yload
释放刚体的速度(位移)
施加x方向的荷载到刚体的边界 施加y方向的荷载到刚体的边界
UDEC软件应用--建模
USTB 划分范围: Jr id n x1,y1 x2,y2 x3,y3 x4,y4
模型内应力: ini sxx range x1,x2 y1,y2
注意:量纲统一
UDEC软件应用--建模
USTB
边界条件:Boundary xvel=0 range x x1,x2 Boundary yvel=0 range y y1,y2
UDEC软件应用--建模

UDEC指令 基本命令

UDEC指令 基本命令

;newtitle moni ;定义名称moni块体都有“圆角”,其目的在于避免块体悬挂在有棱角的节点上。

由于块体悬挂引起应力集中。

然而,圆角值存在与模型有关的上限值。

对于变形块体,最大圆角长度应当不超过块体平均棱长的1%。

圆角长度可以如下命令加以改变:round dround=0.025;d 是圆角距离(缺省值是d=0.5)。

模型中的所有圆角长度都是相同的。

For example, if the commands SET edge 0.4and ROUND 0.1 are specified, then block edge lengths smaller than 0.4 will not be created, and the rounding length for blocks will be 0.1. These commands must be given before the BLOCK command.set ovtol=1;块体与块体之间相互嵌入量最大值为1米bl 0,0 0,100 300,100 300,0 ;定义范围,四点坐标,顺时针方向cr 0,15 300,15;Crack 命令用于产生块体中单一直线特征的裂缝,裂缝由端点坐标(x1,y1)和(x2,y2)所确定。

jreg id 1 0,0 0,15 300,15 300,0 delete ;定义节理,命名1,定义范围,四点坐标,delete为常规语言jset 90,0 5,0 5,0 5,0 0,0 rang jreg 1;Jset 命令则是自动节理组生成器。

根据所给定的特征参数(即倾角、迹长、岩桥长度、间距和空间位置)产生一组裂缝。

定义节理角度90°;节理的长度;节理的距离,即纵向间隔;横向距离,即横向隔5一个;起始点坐标为0,0jset 90,0 5,0 5,0 5,0 2.5,5 rang jreg 1 ;定义节理的另外一项gen quad 10 6 range 0 300 0 100 ;定义块体最大变形,若没有此语句,刚所有块体均为刚性块体;automatic generation of diagonally opposed triangular zones to improve plastic flow calculation.(对角三角形区域的自动生成改善塑性流动计算) Parameters xw and yw are zone widths in the x-and y-directions zone model mo range 0 300 0 100 ;定义摩尔库伦模型的范围,X的范围,Y的范围change jcons=5 range 0 300 0 100 ;定义节理的某个属性change mat=1 range reg 0,0 0,15 300,15 300,0 ;定义物质1的范围,即赋予这个范围为物质1,只赋名,没有定义属性change mat=2 range reg 0,15 0,20 300,20 300,15change jmat=1 range reg 0,0 0,15 300,15 300,0 ;定义节理1的范围set jmatdf 2 ;定义节理属性,使符合摩尔库伦准则save ch.sav ;保存文件cal prop-25.txt ;调出文件res ch.sav ;调出前面保存的文件接着计算;参数设置prop mat=1 dens=2720 ;物质的密度zone k=12.12e9 g=10.26e9 fric=33 coh=5.77e6 ten=3.6e6 range mat=1;定义物质1的体积模量、剪切模量、内摩擦角、粘聚力、抗拉强度prop jmat=1 jkn=11e8 jks=12e7 jfric=12 jcoh=0 jten=0;定义节理的属性法向刚度、切向刚度、内摩擦角、粘聚力、抗拉强度;边界条件boun stress 0 0 0 range 0,300 99.9 100.1 ;定义边界条件,三向应力为0,上边界,范围,纵向波动范围boun stress 0 0 -8.6095397e6 range ;定义边界应力条件,竖直方向的应力为,负号表示方向向下insitu str -7.5e6 0 -15e6 szz -7.5e6 ygrad 1.1018e4 0 2.203607e4 ;定义应力属性,sxx方向即水平应力,sxy方向即剪切应力,syy方向即竖直应力,szz方向的应力,ygrad应力梯度set gravity 0,-10 ;重力加速度bound xvel=0 range -0.1 0.1 0 100 ;X位移边界,位移波动范围,范围bound xvel=0 range 299.9 300.1 0 100 ;X位移边界,同上bound yvel=0 range -0.1 300.1 -0.1,0.1 ;Y位移边界hist solve_ratio type 1 ;设置不平衡力的精度,普适solve ;计算save 25-1.sav ;保存cal 25-2.txt ;调出文件res 25-1.sav ;调出前面保存的文件del 80,110 15,20;永久删除这个范围,即开挖,不可再充填,X的范围,Y的范围model null range ;变性删除这个范围,即之后可以充填物质,X的范围,Y的范围model m range ;充填这个范围,solve ;计算save 25-301.sav ;再保存,周而复始set pline 25,20 300,20 10 ;定义测线,起始点坐标,测线分段, 前两组数字表示坐标最后一个数表示布置了多少测点reset histset log on ;定义hist,保存在一个位置,在程序中输入hist1即可调出hist xdisp 10,20 ;测该点的X方向位移hist sxx 10,20 ;测该点X方向的应力hist syy 10,20 ;测该点Y方向的应力reset dispreset hist ;位移清零,历史记录清零his unbalsolve ratio 1e-5 ;记录不平衡力,计算直到精度达到1e-5ch cons=3 range 77.5,80 0,3ch mat=7 range 77.5,80 0,3 ;应变软化模型,这个是做充填用的cable (73.4,2.91) (71.15,4.99) 10 12 380e-6 11 ;锚杆,起始点坐标,后面四个数值可固定prop mat 12 cb_dens 7800 cb_ycomp 430e6 cb_yield 160e3 cb_ymod1.3e11prop mat 11 cb_kbond 6.3e9 cb_sbond 6e5;定义锚杆的属性,密度、抗拉强度、屈服强度density for block materical 1 is zero cannot cycle----块体密度未设range 范围;density 密度;volume 体积;regedit 调出注册表;pl bound pl 显示塑性区;pl bound dis 显示位移矢量图continue pa以后继续算number 可以不关udec,继续使用udecres xx.save (先调用文件)set pline x1,y1 x2,y2 n (n--观测线分的段数)set log on ;固定的set log 文件名print+pline+n+ syy sxx or xdis (观测线名称任意数字)set log off1) pl bl hist 1,2,... 观测点位移2) pl bl nu(mber) 显示块体标号3) pl bl cab red stru red cab--锚杆stru--梁4) pl bl sxx/syy/szz 显示应力图5) pl bl dis 位移矢量图6) set pl dxf 256 把UDEC 图引入CAD 换行copy 文件名自定.dxf块体力学参数k--体积模量;g--剪切模量;fric--摩擦角;coh--粘结力(内聚力);ten--抗拉强度;d--体积力接触面力学参数jkn--法向刚度;jks--切向强度;jc--粘结力;jf--摩擦角;jt--抗拉强度1) D--质量密度F--摩擦角B--体积模量; C--内聚力(粘结力) S--剪切模量2) 应力--正号代表张力,负号代表压力应变--正的应变代表伸长,负的应变代表压缩重力--正号的重力物质往下拉,负号的重力将物质往上提;内存赋值udec mudec 14print memhist yvel (20,20) type 1; type 是在屏幕上以指定的间隔显示其值step 一般典型问题要2000~4000次循环。

udec命令

udec命令

1.把图形保存下来,能在AUTOCAD中打开、编辑plot block cable red supp ye stru bl;显示块体、锚杆(红色)、支架(黄色)、梁(蓝色)的图形set plot 256 dxf;设置图形为256色set out c:\ss.dxfcopy c:\ss.dxf;把这图形以ss.dxf文件保存在C磁盘下2.把数据导出set log onprint pline 1 ydis;把pline 1的y方向位移的数据导出到UDEC目录下udec.txt文件中set log off3.plot block stress ;显示块体的应力plot block dis ;显示块体的位移(有x和y方向)plot block pl ;显示块体的塑性区(plastic)save xx.save ;保存计算结果res xx.save ;调用4.液压支架的命令supp xc yc wid l seg n mat j;(xc,yc)是指中心点坐标,l指支架的宽度,n指分段数,mat j指支柱材料性质为j prop mat j sup_kn -1 ;sup_kn指支架的刚度,-1与表1相对应del range x1 x2 y1 y2 ;挖掘范围(x1, y1)(x1 ,y2)(x2, y2)(x2, y1)的块体,由支架支撑table 1 0 42.e6 0.05 5.0e6 0.1 6.0e6;表1表示的是液压支架的(P-DS)特性曲线5 巷道施工中断面加梯子梁的命令(见图1)stru gen xc yc np 100 fa a thetra b mat=16 thick=0.2 ;100 指分100段,a b 指角度prop mat=16 st_ymod=13.5e9 st_prat=0.14 st_den=7800prop mat=16 st_yield=6e7 st_yresid=6e7 st_ycomp=2.5e7prop mat=16 if_kn=1.35e9 if_ks=1.35e9 if_tens=0 if_fric=18 if_coh=0;interface-界面例子讲解:建模(以米为单位,;后为解释部分)round=0.1 ;方块的圆角块半径为0.1米set ovtol=1.0 ;块体与块体之间相互嵌入量最大值为1米bl 0,0 0,26 50,26 50,0 ;在(x1, y1)(x1 ,y2)(x2, y2)(x2, y1)生成块体范围crack 0,25 50,25 ;在(x1, y1)(x2 ,y2)两点间画直线jregion id 1 0,0 0,10 50,10 50,0 delete ;删除此区域的块体jset 90,0 2.5,0 2.5,0 3,0 0,0 range jregion 1 ;jset A,0 a,0 b,0 c,0 x0,y0 range jregion 1jset 90,0 2.5,0 2.5,0 3,0 1.5,2.5 range jregion 1 可画成列的线段(见图2)jset 0,0 26,0 0,0 2.5,0 0,0 range jregion 1pa ;当程度运行至此时暂停,可以看看你所建的部分模型,用continue继续运行下面部分save t.save ;建模保存在t.save中岩层赋属性及原岩力平衡计算res t.save ;调用已建好的模型gen quad 12 ;定义块体最大变形,若没有此语句,刚所有块体均为刚性块体zone model mo range 0,180 0,45.2 ;第一个x,第二个y在范围(x1, y1)(x1 ,y2)(x2, y2)(x2, y1)的块体符合库仑准则change jcons=2 range 0,180 0,45.2 ;节理面间接触-coulmb滑移;下面主要是讲岩层赋属性change mat=1 range reg 0,0 0,3 180,3 180,0 ;岩层1的范围 change mat=2 range reg 0,3 0,4.5 180,4.5 180,3change mat=3 range reg 0,4.5 0,10.2 180,10.2 180,4.5 change mat=4 range reg 0,10.2 0,11.2 180,11.2 180 10.2 prop mat=1 dens=2500 ;岩层1的密度 prop mat=2 dens=2500 prop mat=3 dens=1300zone k=2e10, g=1.1e10, fric=30,coh=2e6,ten=4e6 range mat=1 ;岩层1的块体力学参数(见表1) zone k=8.7e9, g=4.2e9, fric=25,coh=1.5e6,ten=1.5e6 range mat=2 zone k=13.05e9, g=6.3e9, fric=31,coh=4e6,ten=2e6 range mat=3change jmat=1 range reg 0,0 0,3 180,3 180,0 ;在这范围1内的块体间相互接触的接触面力学参数 change jmat=2 range reg 0,3 0,4.5 180,4.5 180,3change jmat=3 range reg 0,4.5 0,10.2 180,10.2 180,4.5prop jmat=1 jkn=7e9, jks=2e9, jcoh=0.1e6 , jfric=0,jten=0.1e6 ;在这范围1内的块体间相互接触的接触面力学参数prop jmat=2 jkn=6e9, jks=2e9, jcoh=1e6 , jfric=20,jten=1e6 prop jmat=3 jkn=6e9, jks=2e9, jcoh=1e6 , jfric=20,jten=1e6;工作面埋深550米set gravity 0,-10 ;地下岩层主要受重力,还有构造应力(水平应力=垂直应力*侧压系数) insitu str -1.5144e7 0 -1.262e7 szz=-1.5144e7 ygrad 3e4 0 2.5e4 zgrad 0 3e4;initiasituate stress 初始设置应力 ,侧压系数为1.2;(550-48.2)*2500*(-10)= -1.262e7 -1.262e7*1.2=-1.5144e7 ,1*2500*10=2.5e4,2.5e4*1.2=3.0e4bound stress 0,0,-1.375e7 range 0 180 45.1 45.3 ; boundary stress sxx0 ,sxy0, syy0 range x1 x2 y1 y2;550*2500*(-10)= -1.375e7bound xvel=0 range -0.1 0.1 0 45.2 ;固定左边界(xvel-也就是x 方向的速度),见图3 bound xvel=0 range 179.9 180.1 0 45.2 ;固定右边界 bound yvel=0 range 0 180 -0.1 0.1 ;固定下边界 solve ;计算save fyuanyan1.save注: insitu str sxx sxy syy szz=-1.6638e8 ygrad sxxy sxyy syyy zgrad szzx szzy (xgrad sxxx sxyx syyy,上面没有写,表示在x 方向没有变化 )(σx=sxx ,σy=syy, σz=szz,τxy=sxy,τxz=sxz, τyz=syz 弹性力学;grad 表示梯度,即在此方向的变化量) (xgrad sxxx sxyx syyy ygrad sxxy sxyy syyy zgrad szzx szzy(sxx=sxx0+sxxx.x+sxxy.y,syy=syy0+syyx.x+syyy.y,szz=szz0+szzx.x+szzy.y) (μ—侧压系数,sxx=syy. μ,szz=syy. μ,sxxy=syyy. μ,szzy=syyy. μ)(τ=c+σ.tgυ,c 值,反映岩石剪切时的粘结阻力,故称岩石的内聚力(或粘结力) ,υ,值反映岩石剪切时摩擦阻力,的大小,故称岩石的内摩擦角,tgυ,相当于摩擦系数f 。

UDEC4.0giic

UDEC4.0giic

菜单驱动模式运行离散元1、菜单驱动模式运行离散元对于Itasca加码图形界面是一个菜单驱动的图形界面开发,以协助助用户掌握Itasca代码。

在UDEC中,UDEC—GIIC很容易与点和点击式操作,以访问所有的命令和设施。

该GIIC结构是专门用来模拟预期的Windows功能,并允许显示的项目相对应的离散元操作的一般性鼠标性操作。

你可以能够立即使用UDEC解决问题,无须通过命令来选择你需要的分析。

本节提供了一个GIIC的介绍,并包括一个简单的教程,以帮助您开始。

你会注意到在GIIC主菜单栏中一个帮助菜单。

帮助按钮还包括在GIIC中的每一个工具,并且帮助窗格可以通过在模型工具标签上右击打开。

咨询帮助意见可以得到具体的GIIC功能的详细信息。

图1-1 UDEC—GIIC主窗口在利用UDEC进行全面的项目分析之前,我们强烈建议你阅读离散元用户指南和核查问题和示例应用程序,从而对离散元模型、分配材料特性、模型的初始条件和计算程序获得一个一般性的认识和理解。

1.1进入GIIC并选择分析选项在开始/程序/Itasca/udec菜单中,当UDEC加载时,你可以选择“UDEC 4.01 with GIIC”,自动启动GIIC。

或者,您可以在打开UDEC时,如果你在文本模式下,你可以在“udec>”提示下键入“giic”命令。

GIIC主窗口如图1.1所示。

该代码名称和当前版本号印在标题栏中的窗口顶部,主菜单栏位于标题栏下方的位置。

在主菜单栏下方有两个窗口:一个资源窗口和一个模型视图窗口。

资源窗口包括四个以文本为基本信息的标签。

“console”(控制台)标签显示文本输出和允许命令行输入(在窗口的底部)。

“record”窗口显示生成当前模型项目状态的命令的记录。

该记录以“项目树”的形式,显示保存文件之间的变化。

保存状态显示在树状结构。

数据可以作为离散元组命令形式导出到数据文件,命令组代表所分析的问题。

“FISH”窗口可以打开FISH编辑器,能方便执行FISH的功能。

UDEC指令 基本命令

UDEC指令 基本命令

;newtitle moni ;定义名称moni块体都有“圆角”,其目的在于避免块体悬挂在有棱角的节点上。

由于块体悬挂引起应力集中。

然而,圆角值存在与模型有关的上限值。

对于变形块体,最大圆角长度应当不超过块体平均棱长的1%。

圆角长度可以如下命令加以改变:round dround=0.025;d 是圆角距离(缺省值是d=0.5)。

模型中的所有圆角长度都是相同的。

For example, if the commands SET edge 0.4and ROUND 0.1 are specified, then block edge lengths smaller than 0.4 will not be created, and the rounding length for blocks will be 0.1. These commands must be given before the BLOCK command.set ovtol=1;块体与块体之间相互嵌入量最大值为1米bl 0,0 0,100 300,100 300,0 ;定义范围,四点坐标,顺时针方向cr 0,15 300,15;Crack 命令用于产生块体中单一直线特征的裂缝,裂缝由端点坐标(x1,y1)和(x2,y2)所确定。

jreg id 1 0,0 0,15 300,15 300,0 delete ;定义节理,命名1,定义范围,四点坐标,delete为常规语言jset 90,0 5,0 5,0 5,0 0,0 rang jreg 1;Jset 命令则是自动节理组生成器。

根据所给定的特征参数(即倾角、迹长、岩桥长度、间距和空间位置)产生一组裂缝。

定义节理角度90°;节理的长度;节理的距离,即纵向间隔;横向距离,即横向隔5一个;起始点坐标为0,0jset 90,0 5,0 5,0 5,0 2.5,5 rang jreg 1 ;定义节理的另外一项gen quad 10 6 range 0 300 0 100 ;定义块体最大变形,若没有此语句,刚所有块体均为刚性块体;automatic generation of diagonally opposed triangular zones to improve plastic flow calculation.(对角三角形区域的自动生成改善塑性流动计算) Parameters xw and yw are zone widths in the x-and y-directions zone model mo range 0 300 0 100 ;定义摩尔库伦模型的范围,X的范围,Y的范围change jcons=5 range 0 300 0 100 ;定义节理的某个属性change mat=1 range reg 0,0 0,15 300,15 300,0 ;定义物质1的范围,即赋予这个范围为物质1,只赋名,没有定义属性change mat=2 range reg 0,15 0,20 300,20 300,15change jmat=1 range reg 0,0 0,15 300,15 300,0 ;定义节理1的范围set jmatdf 2 ;定义节理属性,使符合摩尔库伦准则save ch.sav ;保存文件cal prop-25.txt ;调出文件res ch.sav ;调出前面保存的文件接着计算;参数设置prop mat=1 dens=2720 ;物质的密度zone k=12.12e9 g=10.26e9 fric=33 coh=5.77e6 ten=3.6e6 range mat=1;定义物质1的体积模量、剪切模量、内摩擦角、粘聚力、抗拉强度prop jmat=1 jkn=11e8 jks=12e7 jfric=12 jcoh=0 jten=0;定义节理的属性法向刚度、切向刚度、内摩擦角、粘聚力、抗拉强度;边界条件boun stress 0 0 0 range 0,300 99.9 100.1 ;定义边界条件,三向应力为0,上边界,范围,纵向波动范围boun stress 0 0 -8.6095397e6 range ;定义边界应力条件,竖直方向的应力为,负号表示方向向下insitu str -7.5e6 0 -15e6 szz -7.5e6 ygrad 1.1018e4 0 2.203607e4 ;定义应力属性,sxx方向即水平应力,sxy方向即剪切应力,syy方向即竖直应力,szz方向的应力,ygrad应力梯度set gravity 0,-10 ;重力加速度bound xvel=0 range -0.1 0.1 0 100 ;X位移边界,位移波动范围,范围bound xvel=0 range 299.9 300.1 0 100 ;X位移边界,同上bound yvel=0 range -0.1 300.1 -0.1,0.1 ;Y位移边界hist solve_ratio type 1 ;设置不平衡力的精度,普适solve ;计算save 25-1.sav ;保存cal 25-2.txt ;调出文件res 25-1.sav ;调出前面保存的文件del 80,110 15,20;永久删除这个范围,即开挖,不可再充填,X的范围,Y的范围model null range ;变性删除这个范围,即之后可以充填物质,X的范围,Y的范围model m range ;充填这个范围,solve ;计算save 25-301.sav ;再保存,周而复始set pline 25,20 300,20 10 ;定义测线,起始点坐标,测线分段, 前两组数字表示坐标最后一个数表示布置了多少测点reset histset log on ;定义hist,保存在一个位置,在程序中输入hist1即可调出hist xdisp 10,20 ;测该点的X方向位移hist sxx 10,20 ;测该点X方向的应力hist syy 10,20 ;测该点Y方向的应力reset dispreset hist ;位移清零,历史记录清零his unbalsolve ratio 1e-5 ;记录不平衡力,计算直到精度达到1e-5ch cons=3 range 77.5,80 0,3ch mat=7 range 77.5,80 0,3 ;应变软化模型,这个是做充填用的cable (73.4,2.91) (71.15,4.99) 10 12 380e-6 11 ;锚杆,起始点坐标,后面四个数值可固定prop mat 12 cb_dens 7800 cb_ycomp 430e6 cb_yield 160e3 cb_ymod1.3e11prop mat 11 cb_kbond 6.3e9 cb_sbond 6e5;定义锚杆的属性,密度、抗拉强度、屈服强度density for block materical 1 is zero cannot cycle----块体密度未设range 范围;density 密度;volume 体积;regedit 调出注册表;pl bound pl 显示塑性区;pl bound dis 显示位移矢量图continue pa以后继续算number 可以不关udec,继续使用udecres xx.save (先调用文件)set pline x1,y1 x2,y2 n (n--观测线分的段数)set log on ;固定的set log 文件名print+pline+n+ syy sxx or xdis (观测线名称任意数字)set log off1) pl bl hist 1,2,... 观测点位移2) pl bl nu(mber) 显示块体标号3) pl bl cab red stru red cab--锚杆stru--梁4) pl bl sxx/syy/szz 显示应力图5) pl bl dis 位移矢量图6) set pl dxf 256 把UDEC 图引入CAD 换行copy 文件名自定.dxf块体力学参数k--体积模量;g--剪切模量;fric--摩擦角;coh--粘结力(内聚力);ten--抗拉强度;d--体积力接触面力学参数jkn--法向刚度;jks--切向强度;jc--粘结力;jf--摩擦角;jt--抗拉强度1) D--质量密度F--摩擦角B--体积模量; C--内聚力(粘结力) S--剪切模量2) 应力--正号代表张力,负号代表压力应变--正的应变代表伸长,负的应变代表压缩重力--正号的重力物质往下拉,负号的重力将物质往上提;内存赋值udec mudec 14print memhist yvel (20,20) type 1; type 是在屏幕上以指定的间隔显示其值step 一般典型问题要2000~4000次循环。

UDEC常用命令

UDEC常用命令

udec常用命令;new 是刷新udec窗口,从新调用一个程序;title 与heading代表标题,后面紧跟标题的名称。

如:titlehang dao mo ni;round 指块体与块体之间的圆角半径,默认值是0.5,其值要求小于模型中最小块体的最短那条边长的二分之一。

如:round 0.05set ovtol=0.5;此命令是指层与层之间的嵌入厚度block x1,y1 x2,y2 x3,y3 x4,y4;建立模型框架,crack x1,y1 x2,y2;两点划一线jregion id n x1,y1 x2,y2 x3,y3 x4,y4jset 90,0 4,0 4,0 6,0 0,-50 range jreg 3;jset 倾角,0 线段长,0 线段与线段轴向间隔长,0 垂向间距,0 xm,ym range jregion n每一数据对中的第一个值是均值,而第二个是对应于均值的最大均方差。

第一组数据对是节理迹线与x-坐标轴的正方向的夹角。

第二对数据节理迹线长度;第三组数据是不连续节理的岩桥长度;第四组数据是节理间距。

还有一些选择参数,可以用于产生一组比较复杂的节理模式。

;其中xm,ym为起始点坐标,n为设置的区域标号gen quad 10 range xl xu yl yu;在指定的区域生成一定宽度的单元zone model mo range xl xu yl yu;使指定的区域材料采用摩尔--库仑本构关系计算(即弹塑性)change jcons=2 range xl xu yl yu;使指定的区域节理遵循摩尔--库仑准则计算(即弹塑性)change mat=1 range xl xu yl yuchange mat=2 range xl xu yl yuchange mat=3 range xl xu yl yu;指定各岩层的材料标号change jmat=1 range xl xu yl yuchange jmat=2 range xl xu yl yuchange jmat=3 range xl xu yl yu;指定各岩层的节理标号prop mat=1 dens=2000prop mat=2 dens=2650prop mat=3 dens=2700;指定各材料的密度,比如1号材料dens=2000,即1立方米重2吨zone k=0.15e9,g=0.1e9,fric=10.00,coh=0.19e6,ten=0.09e6 range mat=1zone k=2.8e9,g=2.2e9,fric=30.00,coh=1.5e6,ten=0.4e6 range mat=2zone k=6.9e9,g=6.6e9,fric=38.62,coh=5.63e6,ten=3.20e6 range mat=3;k为材料的法向刚度,g为材料的切向刚度,friction为材料的内摩擦角,;cohesion为材料的内聚力,tension为材料的抗拉强度prop jmat=1 jkn=0.2e8,jks=0.1e7,jcoh=0,jfric=4,jten=0prop jmat=2 jkn=8e8,jks=5e7,jcoh=0.1e6,jfric=8,jten=0prop jmat=3 jkn=20e8,jks=16e7,jcoh=0.4e6,jfric=15,jten=0;jkn为节理的法向刚度,jks为节理的切向刚度,jfriction为节理的内摩擦角,;jcohesion为节理的内聚力,jtension为节理的抗拉强度set gravity 0,-9.81;设置重力加速度,x方向为0,y方向为-9.8bound xvel=0 range -0.1 3.00 -60.1 20.1bound xvel=0 range 97 100.1 -60.1 20.1bound yvel=0 range 0.1 100.1 -60.1 -58;采用位移法固定边界solve\step 5000\cycle 5000;执行计算save pingheng.sav;保存文件,文件的后缀为.sav,文件名可以自己命名。

udec中文说明

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通用离散元用户指导(U D E C 3.1)山东科技大学2004.9目 录1 引 言 (1)1.1 总 论 (1)1.2 与其他方法的比较 (2)1.3 一般特性 (2)1.4 应用领域 (3)2 开始启动 (4)2.1 安装和启动程序 (4)2.1.7 内存赋值 (4)2.1.9 运行UDEC (5)2.1.10 安装测试程序 (5)2.2 简单演示-通用命令的应用 (5)2.3 概念与术语 (6)2.4 UDEC模型:初始块体的划分 (8)2.5 命令语法 (9)2.6 UDEC应用基础 (10)2.6.1 块体划分 (10)2.6.2 指定材料模型 (16)2.6.2.1 块体模型 (16)2.6.2.2 节理模型 (17)2.6.3 施加边界条件和初始条件 (19)2.6.4 迭代为初始平衡 (21)2.6.5 进行改变和分析 (24)2.6.6 保存或恢复计算状态 (25)2.6.7 简单分析的总结 (25)2.8 系统单位 (26)3 用UDEC求解问题 (27)3.1 一般性研究 (27)3.1.1 第1步:定义分析模型的对象 (28)3.1.2 第2步:产生物理系统的概念图形 (28)3.1.3 第3步:建造和运行简单的理想模型 (28)3.1.4 第4步:综合特定问题的数据 (29)3.1.5 第5步:准备一系列详细的运行模型 (29)3.1.6 第6步:进行模型计算 (29)3.1.7 第7步:提供结果和解释 (30)3.2 产生模型 (30)3.2.1 确定UDEC模型合适的计算范围 (30)3.2.2 产生节理 (32)3.2.2.1 统计节理组生成器 (32)3.2.2.2 VORONOI多边形生成器 (34)3.2.2.3 例子 (34)3.2.3 产生内部边界形状 (35)3.3 变形块体和刚体的选择 (38)3.4 边界条件 (42)3.4.1 应力边界 (42)3.4.1.1 施加应力梯度 (43)3.4.1.2 改变边界应力 (44)3.4.1.3 打印和绘图 (44)3.4.1.4 提示和建议 (45)3.4.2 位移边界 (46)3.4.3 真实边界-选择合理类型 (46)3.4.4 人工边界 (46)3.4.4.1 对称轴 (46)3.4.4.2 截取边界 (46)3.4.4.3 边界元边界 (49)3.5 初始条件 (50)3.5.1 在均匀介质中的均匀应力:无重力 (50)3.5.2 无节理介质中具有梯度变化的应力:均匀材料 (51)3.5.3 无节理介质中具有梯度变化的应力:非均匀材料 (51)3.5.4 具有非均匀单元的密实模型 (52)3.5.5 随模型变化的初始应力 (53)3.5.6 节理化介质的应力 (54)3.5.7 绘制应力等值线图 (55)3.6 加载与施工模拟 (57)3.7 选择本构模型 (62)3.7.1 变形块体材料模型 (63)3.7.2 节理材料模型 (64)3.7.3 合理模型的选择 (65)3.8 材料性质 (71)3.8.1 岩块性质 (71)3.8.1.1 质量密度 (71)3.8.1.2 基本变形性质 (71)3.8.1.3 基本强度性质 (72)3.8.1.4 峰后效应 (73)3.8.1.5 现场性质参数的外延 (77)3.8.2 节理性质 (80)3.9 提示和建议 (81)3.9.1 节理几何形状的选择 (81)3.9.2 设计模型 (81)3.9.3 检查模型运行时间 (82)3.9.4 对允许时间的影响 (82)3.9.5 单元密度的考虑 (83)3.9.6 检查模型响应 (83)3.9.7 检查块体接触 (83)3.9.8 应用体积模量和剪切模量 (83)3.9.9 选择阻尼 (84)3.9.10 给块体和节理模型指定模型和赋值 (84)3.9.11 避免圆角误差 (85)3.9.12 接触嵌入 (85)3.9.13 非联结块体 (86)3.9.14 初始化变量 (86)3.9.15 确定坍塌荷载 (86)3.9.16 确定安全系数 (86)3.10 解 释 (88)3.10.1 不平衡力 (88)3.10.2 块体/网格结点的速度 (88)3.10.3 块体破坏的塑性指标 (89)3.11 模拟方法 (89)3.11.1 有限数据系统模拟 (89)3.11.2 混沌系统的模拟 (90)3.11.3 局部化、物理的不稳定性和应力路径 (91)1 引言1.1 总论通用离散元程序(UDEC,Universal Distinct Element Code)是一个处理不连续介质的二维离散元程序。

UDEC入门操作系列-模型建立

UDEC入门操作系列-模型建立

crack命令用于建立一条平直、或折线形结构面,对应有两种应用方式;
建立平直结构面:
crack x1 y1 x2 y2 id v,
其中xi yi表示的是平直结构面起始点、和终点的坐标;
建立折线结构面:
crack table tid id v,当建立折线状结构面时,操作相对复杂一些,需要我们先把折线状结构面的控制点坐标放在一个表即table对象里,然后使用crack命令调用该表,如crack table tid id v的意义即为使用表tid里所定义的控制点建立折线结构面,该结构面的身份证号为v
UDEC建模遵循两个环节:一、搭建几何框架;二、对几何框架进行单元划分。
可以对几何搭建所用的命令作一总结,其实只是寥寥几个简单命令,常用的有block、jset、和crack命令,另外还有一个不常用的split命令。考虑到洞室开挖这一常规施工形式,UDEC提供了tunnel、arc分别用于建立圆形、和弧线几何对象。
网格划分命令则更为简单,就只有一个,即generate命令。
UDEC搭建几何框架常规思路:
1. 首先应在CAD平台勾勒出模型大致框架,我们知道在平面分析模式下,该框架轮廓必然是一多边形,那么就把轮廓的控制点及其对应坐标找出来,然后即可使用block命令在UDEC环境下创建这个轮廓。
命令形式说明:
jset am ad tm td gm gd sm sd x0 y0 ad0 id=v ;(用于生成一组或一条平直结构面)
其中
am ad用于表征结构面的倾角,当建立一组随机节理时,am表示的是改组结构面的平均倾角,而ad则为改组结构面倾角的方差;
ห้องสมุดไป่ตู้
tm td表示结构面迹长,迹长同样可以拥有统计分布特征,即tm为迹长平均值,td为迹长方差;

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通用离散元用户指导(U D E C 3.1)山东科技大学2004.9目录1 引言 (1)1.1 总论 (1)1.2 与其他方法的比较 (2)1.3 一般特性 (2)1.4 应用领域 (3)2 开始启动 (4)2.1 安装和启动程序 (4)2.1.7 内存赋值 (4)2.1.9 运行UDEC (5)2.1.10 安装测试程序 (5)2.2 简单演示-通用命令的应用 (5)2.3 概念与术语 (6)2.4 UDEC模型:初始块体的划分 (8)2.5 命令语法 (9)2.6 UDEC应用基础 (10)2.6.1 块体划分 (10)2.6.2 指定材料模型 (16)2.6.2.1 块体模型 (16)2.6.2.2 节理模型 (17)2.6.3 施加边界条件和初始条件 (19)2.6.4 迭代为初始平衡 (21)2.6.5 进行改变和分析 (24)2.6.6 保存或恢复计算状态 (25)2.6.7 简单分析的总结 (25)2.8 系统单位 (26)3 用UDEC求解问题 (27)3.1 一般性研究 (27)3.1.1 第1步:定义分析模型的对象 (28)3.1.2 第2步:产生物理系统的概念图形 (28)3.1.3 第3步:建造和运行简单的理想模型 (28)3.1.4 第4步:综合特定问题的数据 (29)3.1.5 第5步:准备一系列详细的运行模型 (29)3.1.6 第6步:进行模型计算 (29)3.1.7 第7步:提供结果和解释 (30)3.2 产生模型 (30)3.2.1 确定UDEC模型合适的计算范围 (30)3.2.2 产生节理 (32)3.2.2.1 统计节理组生成器 (32)3.2.2.2 VORONOI多边形生成器 (34)3.2.2.3 例子 (34)3.2.3 产生内部边界形状 (35)3.3 变形块体和刚体的选择 (38)3.4 边界条件 (42)3.4.1 应力边界 (42)3.4.1.1 施加应力梯度 (43)3.4.1.2 改变边界应力 (44)3.4.1.3 打印和绘图 (44)3.4.1.4 提示和建议 (45)3.4.2 位移边界 (46)3.4.3 真实边界-选择合理类型 (46)3.4.4 人工边界 (46)3.4.4.1 对称轴 (46)3.4.4.2 截取边界 (46)3.4.4.3 边界元边界 (49)3.5 初始条件 (50)3.5.1 在均匀介质中的均匀应力:无重力 (50)3.5.2 无节理介质中具有梯度变化的应力:均匀材料 (51)3.5.3 无节理介质中具有梯度变化的应力:非均匀材料 (51)3.5.4 具有非均匀单元的密实模型 (52)3.5.5 随模型变化的初始应力 (53)3.5.6 节理化介质的应力 (54)3.5.7 绘制应力等值线图 (55)3.6 加载与施工模拟 (57)3.7 选择本构模型 (62)3.7.1 变形块体材料模型 (63)3.7.2 节理材料模型 (64)3.7.3 合理模型的选择 (65)3.8 材料性质 (71)3.8.1 岩块性质 (71)3.8.1.1 质量密度 (71)3.8.1.2 基本变形性质 (71)3.8.1.3 基本强度性质 (72)3.8.1.4 峰后效应 (73)3.8.1.5 现场性质参数的外延 (77)3.8.2 节理性质 (80)3.9 提示和建议 (81)3.9.1 节理几何形状的选择 (81)3.9.2 设计模型 (81)3.9.3 检查模型运行时间 (82)3.9.4 对允许时间的影响 (82)3.9.5 单元密度的考虑 (83)3.9.6 检查模型响应 (83)3.9.7 检查块体接触 (83)3.9.8 应用体积模量和剪切模量 (83)3.9.9 选择阻尼 (84)3.9.10 给块体和节理模型指定模型和赋值 (84)3.9.11 避免圆角误差 (85)3.9.12 接触嵌入 (85)3.9.13 非联结块体 (86)3.9.14 初始化变量 (86)3.9.15 确定坍塌荷载 (86)3.9.16 确定安全系数 (86)3.10 解释 (88)3.10.1 不平衡力 (88)3.10.2 块体/网格结点的速度 (88)3.10.3 块体破坏的塑性指标 (89)3.11 模拟方法 (89)3.11.1 有限数据系统模拟 (89)3.11.2 混沌系统的模拟 (90)3.11.3 局部化、物理的不稳定性和应力路径 (91)1 引言1.1 总论通用离散元程序(UDEC,Universal Distinct Element Code)是一个处理不连续介质的二维离散元程序。

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1.把图形保存下来,能在AUTOCAD中打开、编辑plot block cable red supp ye stru bl;显示块体、锚杆(红色)、支架(黄色)、梁(蓝色)的图形set plot 256 dxf;设置图形为256色set out c:\ss.dxfcopy c:\ss.dxf;把这图形以ss.dxf文件保存在C磁盘下2.把数据导出set log onprint pline 1 ydis;把pline 1的y方向位移的数据导出到UDEC目录下udec.txt文件中set log off3.plot block stress ;显示块体的应力plot block dis ;显示块体的位移(有x和y方向)plot block pl ;显示块体的塑性区(plastic)save xx.save ;保存计算结果res xx.save ;调用4.液压支架的命令supp xc yc wid l seg n mat j;(xc,yc)是指中心点坐标,l指支架的宽度,n指分段数,mat j指支柱材料性质为j prop mat j sup_kn -1 ;sup_kn指支架的刚度,-1与表1相对应del range x1 x2 y1 y2 ;挖掘范围(x1, y1)(x1 ,y2)(x2, y2)(x2, y1)的块体,由支架支撑table 1 0 42.e6 0.05 5.0e6 0.1 6.0e6;表1表示的是液压支架的(P-DS)特性曲线5 巷道施工中断面加梯子梁的命令(见图1)stru gen xc yc np 100 fa a thetra b mat=16 thick=0.2 ;100 指分100段,a b 指角度prop mat=16 st_ymod=13.5e9 st_prat=0.14 st_den=7800prop mat=16 st_yield=6e7 st_yresid=6e7 st_ycomp=2.5e7prop mat=16 if_kn=1.35e9 if_ks=1.35e9 if_tens=0 if_fric=18 if_coh=0;interface-界面例子讲解:建模(以米为单位,;后为解释部分)round=0.1 ;方块的圆角块半径为0.1米set ovtol=1.0 ;块体与块体之间相互嵌入量最大值为1米bl 0,0 0,26 50,26 50,0 ;在(x1, y1)(x1 ,y2)(x2, y2)(x2, y1)生成块体范围crack 0,25 50,25 ;在(x1, y1)(x2 ,y2)两点间画直线jregion id 1 0,0 0,10 50,10 50,0 delete ;删除此区域的块体jset 90,0 2.5,0 2.5,0 3,0 0,0 range jregion 1 ;jset A,0 a,0 b,0 c,0 x0,y0 range jregion 1jset 90,0 2.5,0 2.5,0 3,0 1.5,2.5 range jregion 1 可画成列的线段(见图2)jset 0,0 26,0 0,0 2.5,0 0,0 range jregion 1pa ;当程度运行至此时暂停,可以看看你所建的部分模型,用continue继续运行下面部分save t.save ;建模保存在t.save中岩层赋属性及原岩力平衡计算res t.save ;调用已建好的模型gen quad 12 ;定义块体最大变形,若没有此语句,刚所有块体均为刚性块体zone model mo range 0,180 0,45.2 ;第一个x,第二个y在范围(x1, y1)(x1 ,y2)(x2, y2)(x2, y1)的块体符合库仑准则change jcons=2 range 0,180 0,45.2 ;节理面间接触-coulmb滑移;下面主要是讲岩层赋属性change mat=1 range reg 0,0 0,3 180,3 180,0 ;岩层1的范围 change mat=2 range reg 0,3 0,4.5 180,4.5 180,3change mat=3 range reg 0,4.5 0,10.2 180,10.2 180,4.5 change mat=4 range reg 0,10.2 0,11.2 180,11.2 180 10.2 prop mat=1 dens=2500 ;岩层1的密度 prop mat=2 dens=2500 prop mat=3 dens=1300zone k=2e10, g=1.1e10, fric=30,coh=2e6,ten=4e6 range mat=1 ;岩层1的块体力学参数(见表1) zone k=8.7e9, g=4.2e9, fric=25,coh=1.5e6,ten=1.5e6 range mat=2 zone k=13.05e9, g=6.3e9, fric=31,coh=4e6,ten=2e6 range mat=3change jmat=1 range reg 0,0 0,3 180,3 180,0 ;在这范围1内的块体间相互接触的接触面力学参数 change jmat=2 range reg 0,3 0,4.5 180,4.5 180,3change jmat=3 range reg 0,4.5 0,10.2 180,10.2 180,4.5prop jmat=1 jkn=7e9, jks=2e9, jcoh=0.1e6 , jfric=0,jten=0.1e6 ;在这范围1内的块体间相互接触的接触面力学参数prop jmat=2 jkn=6e9, jks=2e9, jcoh=1e6 , jfric=20,jten=1e6 prop jmat=3 jkn=6e9, jks=2e9, jcoh=1e6 , jfric=20,jten=1e6;工作面埋深550米set gravity 0,-10 ;地下岩层主要受重力,还有构造应力(水平应力=垂直应力*侧压系数) insitu str -1.5144e7 0 -1.262e7 szz=-1.5144e7 ygrad 3e4 0 2.5e4 zgrad 0 3e4;initiasituate stress 初始设置应力 ,侧压系数为1.2;(550-48.2)*2500*(-10)= -1.262e7 -1.262e7*1.2=-1.5144e7 ,1*2500*10=2.5e4,2.5e4*1.2=3.0e4bound stress 0,0,-1.375e7 range 0 180 45.1 45.3 ; boundary stress sxx0 ,sxy0, syy0 range x1 x2 y1 y2;550*2500*(-10)= -1.375e7bound xvel=0 range -0.1 0.1 0 45.2 ;固定左边界(xvel-也就是x 方向的速度),见图3 bound xvel=0 range 179.9 180.1 0 45.2 ;固定右边界 bound yvel=0 range 0 180 -0.1 0.1 ;固定下边界 solve ;计算save fyuanyan1.save注: insitu str sxx sxy syy szz=-1.6638e8 ygrad sxxy sxyy syyy zgrad szzx szzy (xgrad sxxx sxyx syyy,上面没有写,表示在x 方向没有变化 )(σx=sxx ,σy=syy, σz=szz,τxy=sxy,τxz=sxz, τyz=syz 弹性力学;grad 表示梯度,即在此方向的变化量) (xgrad sxxx sxyx syyy ygrad sxxy sxyy syyy zgrad szzx szzy(sxx=sxx0+sxxx.x+sxxy.y,syy=syy0+syyx.x+syyy.y,szz=szz0+szzx.x+szzy.y) (μ—侧压系数,sxx=syy. μ,szz=syy. μ,sxxy=syyy. μ,szzy=syyy. μ)(τ=c+σ.tgυ,c 值,反映岩石剪切时的粘结阻力,故称岩石的内聚力(或粘结力) ,υ,值反映岩石剪切时摩擦阻力,的大小,故称岩石的内摩擦角,tgυ,相当于摩擦系数f 。

可得用c 、υ两个数在应力圆中判断某种应力状态下的岩石是否产生破坏,通常,岩石愈坚硬,c 、υ两个值超大,反之亦然。

1G=103M=109 ()21E G υ=+,()312EK υ=-jset 90,0 2.5,0 2.5,0 3,0 0,0 range jregion 1 ;jset A,0 a,0 b,0 c,0 x0,y0 range jregion 1 jset 90,0 2.5,0 2.5,0 3,0 1.5,2.5 range jregion 1 可画成列的线段(见图2)stru gen xc yc np 100 fa a thetra b mat=16 thick=0.2 ;100 指分100段,a b 指角度prop mat=16 st_ymod=13.5e9 st_prat=0.14 st_den=7800prop mat=16 st_yield=6e7 st_yresid=6e7 st_ycomp=2.5e7prop mat=16 if_kn=1.35e9 if_ks=1.35e9 if_tens=0 if_fric=18 if_coh=0;interface-界面锚杆的效果显不著。

Newround=0.01set ovtol=3bl 0,0 0,45.2 180,45.2 180,0;基本底3m(1.5*1)crack 0,3 180,3crack 57,3 57,0crack 73.8,3 73.8,0jregion id 11 0,0 0,3 57,3 57,0 deletejset 0,0 57,0 0,0 1,0 0,0 range jregion 11jset 90,0 1,0 1,0 1.5,0 0,0 range jregion 11jset 90,0 1,0 1,0 1.5,0 0.75,1 range jregion 11jregion id 12 57,0 57,3 73.8,3 73.8,0 deletejset 0,0 16.8,0 0,0 0.25,0 57,0 range jregion 12jset 90,0 0.25,0 0.25,0 0.5,0 57,0 range jregion 12jset 90,0 0.25,0 0.25,0 0.5,0 57.25,0.25 range jregion 12 jregion id 13 73.8,0 73.8,3 180,3 180,0 deletejset 0,0 106.2,0 0,0 1,0 73.8,0 range jregion 13jset 90,0 1,0 1,0 1.5,0 73.8,0 range jregion 13jset 90,0 1,0 1,0 1.5,0 74.55,1 range jregion 13;直接底1.5m(1*0.5/0.5*0.25)crack 0,4.5 180,4.5crack 57,3 57,4.5crack 73.8,3 73.8,4.5;前57米(1*0.5)jregion id 21 0,3 0,4.5 57,4.5 57,3 deletejset 0,0 57,0 0,0 0.5,0 0,3 range jregion 21jset 90,0 0.5,0 0.5,0 1,0 0.5,3 range jregion 21jset 90,0 0.5,0 0.5,0 1,0 0,3.5 range jregion 21;57到73.8米(0.5*0.25)jregion id 22 57,3 57,4.5 73.8,4.5 73.8,3 deletejset 0,0 16.8,0 0,0 0.25,0 57,3 range jregion 22jset 90,0 0.25,0 0.25,0 0.5,0 57,3 range jregion 22jset 90,0 0.25,0 0.25,0 0.5,0 57.25,3.25 range jregion 22 ;后73.8到180米(1*0.5)jregion id 23 73.8,3 73.8,4.5 180,4.5 180,3 deletejset 0,0 106.2,0 0,0 0.5,0 73.8,3 range jregion 23jset 90,0 0.5,0 0.5,0 1,0 73.8,3 range jregion 23jset 90,0 0.5,0 0.5,0 1,0 74.3,3.5 range jregion 23;5.7米的煤层,采3.5米crack 0,10.2 180,10.2crack 0,9.5 57,9.5crack 73.8,9.5 180,9.5crack 57,4.5 57,10.2crack 73.8,4.5 73.8,10.2crack 63,4.5 63,7.75crack 67.8,4.5 67.8,10.2crack 57,7.75 67.8,7.75crack 67.8,8 180,8;前57米(1*0.5)jregion id 31 0,4.5 0,9.5 57,9.5 57,4.5 deletejset 0,0 57,0 0,0 0.5,0 0,4.5 range jregion 31jset 90,0 0.5,0 0.5,0 1,0 0,4.5 range jregion 31jset 90,0 0.5,0 0.5,0 1,0 0.5,5 range jregion 31jregion id 30 0,9.5 0,10.2 57,10.2 57,9.5 deletejset 90,0 0.7,0 0.7,0 1,0 0,9.5 range jregion 30;57到73.8米(0.5*0.25)jregion id 321 57,4.5 57,7.75 63,7.75 63,4.5 deletejset 0,0 6,0 0,0 0.25,0 57,4.5 range jregion 321jset 90,0 0.25,0 0.25,0 0.5,0 57,4.5 range jregion 321 jset 90,0 0.25,0 0.25,0 0.5,0 57.25,4.75 range jregion 321 jregion id 322 63,4.5 63,7.75 67.8,7.75 67.8,4.5 delete jset 0,0 3.2,0 0,0 0.25,0 63,4.5 range jregion 322jset 90,0 0.25,0 0.25,0 0.5,0 63,4.5 range jregion 322 jset 90,0 0.25,0 0.25,0 0.5,0 63.25,4.75 range jregion 322 jregion id 323 57,7.75 57,10.2 67.8,10.2 67.8,7.75 delete jset 0,0 10.8,0 0,0 0.25,0 57,7.75 range jregion 323jset 90,0 0.25,0 0.25,0 0.5,0 57.25,7.75 range jregion 323 jset 90,0 0.25,0 0.25,0 0.5,0 57,8 range jregion 323 jregion id 324 67.8,4.5 67.8,8 73.8,8 73.8,4.5 deletejset 0,0 6,0 0,0 0.25,0 67.8,4.5 range jregion 324jset 90,0 0.25,0 0.25,0 0.5,0 68,4.5 range jregion 324 jset 90,0 0.25,0 0.25,0 0.5,0 68.25,4.75 range jregion 324 jregion id 325 67.8,8 67.8,10.2 73.8,10.2 73.8,8 delete jset 0,0 6,0 0,0 0.25,0 67.8,4.5 range jregion 325jset 90,0 0.25,0 0.25,0 0.5,0 68,8 range jregion 325jset 90,0 0.25,0 0.25,0 0.5,0 68.25,8.25 range jregion 325 ;后73.8到180米(1*0.5)jregion id 331 73.8,4.5 73.8,9.5 180,9.5 180,4.5 delete jset 0,0 106.2,0 0,0 0.5,0 73.8,4.5 range jregion 331jset 90,0 0.5,0 0.5,0 1,0 74.3,4.5 range jregion 331jset 90,0 0.5,0 0.5,0 1,0 73.8,5 range jregion 331 jregion id 300 73.8,9.5 73.8,10.2 180,10.2 180,9.5 delete jset 90,0 0.7,0 0.7,0 1,0 74.3,9.5 range jregion 300;直接顶1m(1.5*1)crack 0,11.2 180,11.2crack 57,10.2 57,11.2crack 73.8,10.2 73.8,11.2;前57米(1*0.5)jregion id 41 0,10.2 0,11.2 57,11.2 57,10.2 delete;jset 0,0 57,0 0,0 0.5,0 0,10.2 range jregion 41jset 90,0 1,0 1,0 1.5,0 0.75,10.2 range jregion 41;jset 90,0 0.5,0 0.5,0 1,0 0,10.7 range jregion 41;57到73.8米(0.5*0.25)jregion id 42 57,10.2 57,11.2 73.8,11.2 73.8,10.2 delete jset 0,0 16.8,0 0,0 0.25,0 57,10.2 range jregion 42jset 90,0 0.25,0 0.25,0 0.5,0 57.25,10.2 range jregion 42 jset 90,0 0.25,0 0.25,0 0.5,0 57,10.45 range jregion 42;后73.8到180米(1.5*1)jregion id 43 73.8,10.2 73.8,11.2 180,11.2 180,10.2 delete;jset 0,0 106.2,0 0,0 0.5,0 73.8,10.2 range jregion 43;jset 90,0 0.5,0 0.5,0 1,0 73.8,10.2 range jregion 43jset 90,0 1,0 1,0 1.5,0 73.8,10.2 range jregion 43;基本顶10m(12*5)crack 0,21.2 180,21.2jregion id 5 0,11.2 0,21.2 180,21.2 180,11.2 deletejset 0,0 180,0 0,0 5,0 0,11.2 range jregion 5jset 90,0 5,0 5,0 12,0 0,11.2 range jregion 5jset 90,0 5,0 5,0 12,0 6,16.2 range jregion 5;上覆岩层24m(6*4)crack 0,45.2 180,45.2jregion id 6 0,21.2 0,45.2 180,45.2 180,21.2 deletejset 0,0 180,0 0,0 4,0 0,21.2 range jregion 6jset 90,0 4,0 4,0 5,0 3,21.2 range jregion 6jset 90,0 4,0 4,0 5,0 0,25.2 range jregion 6save inir.saveres inir.savegen quad 1.6 1.2 range 0,180 0,11.2gen quad 13 5.5 range 0,180 11.2,45.2zone model mo range 0,180 0,45.2 ;( change cons=3 range 0,180 0,45.2)change jcons=2 range 0,180 0,45.2;设定不同岩层、煤层change mat=1 range reg 0,0 0,3 180,3 180,0change mat=2 range reg 0,3 0,4.5 180,4.5 180,3change mat=3 range reg 0,4.5 0,10.2 180,10.2 180,4.5change mat=4 range reg 0,10.2 0,11.2 180,11.2 180 10.2change mat=5 range reg 0,11.2 0,21.2 180,21.2 180,11.2change mat=6 range reg 0,21.2 0,45.2 180,45.2 180,21.2change jmat=1 range reg 0,0 0,3 180,3 180,0change jmat=2 range reg 0,3 0,4.5 180,4.5 180,3change jmat=3 range reg 0,4.5 0,10.2 180,10.2 180,4.5change jmat=4 range reg 0,10.2 0,11.2 180,11.2 180 10.2change jmat=5 range reg 0,11.2 0,21.2 180,21.2 180,11.2change jmat=6 range reg 0,21.2 0,45.2 180,45.2 180,21.2prop mat=1 dens=2500prop mat=2 dens=2500prop mat=3 dens=1390prop mat=4 dens=2500prop mat=5 dens=2700prop mat=6 dens=2500zone k=2e10, g=1.1e10, fric=40, coh=8.5e6, ten=5.6e6 range mat=1(prop mat=1 k=2e10, g=1.1e10, fric=40, coh=8.5e6, ten=5.6e6 )zone k=17e9, g=8.9e9, fric=34, coh=6e6, ten=2.4e6 range mat=2zone k=13.05e9, g=6.3e9, fric=28, coh=4e6, ten=2.1e6 range mat=3 zone k=2e10, g=1.1e10, fric=33, coh=6.2e6, ten=2.3e6 range mat=4 zone k=2.4e10, g=1.3e10, fric=40, coh=9.5e6, ten=5.4e6 range mat=5 zone k=2e10, g=1.1e10, fric=35, coh=8.4e6, ten=4e6 range mat=6 prop jmat=1 jkn=14e9, jks=8.7e9, jcoh=6.5e6 , jfric=35,jten=0prop jmat=2 jkn=9.5e9, jks=6.4e9, jcoh=4.8e6 , jfric=28,jten=0prop jmat=3 jkn=6e9, jks=4.7e9, jcoh=2.8e6, jfric=20,jten=0prop jmat=4 jkn=8.9e9, jks=5.9e9, jcoh=4.9e6, jfric=27, jten=0prop jmat=5 jkn=16e9, jks=9.5e9, jcoh=7.8e6 , jfric=36,jten=0prop jmat=6 jkn=14e9, jks=8.7e9, jcoh=6.5e6 , jfric=29,jten=0;工作面埋深550米set gravity 0,-10bound stress 0,0,-1.375e7 range 0 180 45.1 45.3insitu str -1.722e7 0 -1.435e7 szz=-1.722e7 range 0 180 21.2 45.2insitu ygrad 3e4 0 2.5e4 zgrad 0 3e4 range 0 180 21.2 45.2insitu str -1.7544e7 0 -1.462e7 szz=-1.7544e7 range 0 180 11.2 21.2insitu ygrad 3.24e4 0 2.7e4 zgrad 0 3.24e4 range 0 180 11.2 21.2insitu str -1.7574e7 0 -1.4645e7 szz=-1.7574e7 range 0 180 10.2 11.2insitu ygrad 3e4 0 2.5e4 zgrad 0 3e4 range 0 180 10.2 11.2insitu str -1.7669076e7 0 -1.472423e7 szz=-1.7669076e7 range 0 180 4.5 10.2insitu ygrad 1.668e4 0 1.39e4 zgrad 0 1.668e4 range 0 180 4.5 10.2insitu str -1.7804076e7 0 -1.483673e7 szz=-1.7804076e7 range 0 180 0 4.5insitu str 3e4 0 2.5e4 zgrad 0 3e4 range 0 180 0 4.5bound xvel=0 range -0.1 0.1 0 45.2bound xvel=0 range 179.9 180.1 0 45.2bound yvel=0 range 0 180 -0.1 0.1solvesave yuanyan.savecal kh.txtres yuanyan.savereset dispreset vel;开掘巷道并支护巷道del range reg 63,4.5 63,7.75 67.8,7.75 67.8,4.5;加顶梯子梁(顶梁4.6米)stru gen xc 65.4 yc 4.95 np 100 fa 0 theta 180 mat=16 thick 0.2 connectprop mat=16 st_ymod=13.5e9 st_prat=0.14 st_den=7800prop mat=16 st_yield=60e6 st_yresid=60e6 st_ycomp=35e6prop mat=16 if_kn=1.35e9 if_ks=1.35e9 if_tens=0 if_fric=18 if_coh=0;两帮梯子梁(2.75米);stru gen xc 65.4 yc 6.15 np 100 fa 150.64 theta 59.62 mat=17 thick 0.2 ;prop mat=17 st_ymod=21e9 st_prat=0.15 st_den=7800;prop mat=17 st_yield=40e6 st_yresid=40e6 st_ycomp=40e6;prop mat=17 if_kn=1e9 if_ks=1e9 if_tens=0 if_fric=50 if_coh=0;stru gen xc 65.4 yc 6.15 np 100 fa 329.75 theta 59.62 mat=18 thick 0.2;prop mat=18 st_ymod=21e9 st_prat=0.15 st_den=7800;prop mat=18 st_yield=40e6 st_yresid=40e6 st_ycomp=40e6;prop mat=18 if_kn=1e9 if_ks=1e9 if_tens=0 if_fric=50 if_coh=0;顶锚杆(L2.4米,6根)cable (63.2,7.75) (62.379,10.005) 5 10 314e-6 11 4e4 connectcable (64.08,7.75) (64.08,10.15) 5 10 314e-6 11 4e4 connectcable (64.96,7.75) (64.96,10.15) 5 10 314e-6 11 4e4 connectcable (65.84,7.75) (65.84,10.15) 5 10 314e-6 11 4e4 connectcable (66.72,7.75) (66.72,10.15) 5 10 314e-6 11 4e4 connectcable (67.6,7.75) (68.421,10.005) 5 10 314e-6 11 4e4 connect;左帮锚杆(L2米,4根)cable (63,4.95) (61,4.95) 5 10 314e-6 11 4e4 connectcable (63,5.8) (61,5.8) 5 10 314e-6 11 4e4 connectcable (63,6.65) (61,6.65) 5 10 314e-6 11 4e4 connectcable (63,7.5) (61.121,8.184) 5 10 314e-6 11 4e4 connect;右帮锚杆(L2米,4根)cable (67.8,4.95) (69.8,4.95) 5 10 314e-6 11 4e4 connectcable (67.8,5.8) (69.8,5.8) 5 10 314e-6 11 4e4 connectcable (67.8,6.65) (69.8,6.65) 5 10 314e-6 11 4e4 connectcable (67.8,7.5) (69.679,8.184) 5 10 314e-6 11 4e4 connect;锚杆参数20*2000prop m=10 cb_dens 7500 cb_ycomp 430e6 cb_yield 260e3 cb_ymod 1.2e11 ;锚固体的参数prop m=11 cb_kbond=6.3e9 cb_sbond=6e6cable (64.5,7.75) (64.5,14.95) 5 12 314e-6 13 4e4cable (65.8,7.75) (65.8,14.95) 5 12 314e-6 13 4e4;锚索参数20*7200prop m=12 cb_dens 7500 cb_ycomp 700e6 cb_yield 500e3 cb_ymod 1.2e11 ;锚固体的参数prop m=13 cb_kbond=6.3e9 cb_sbond=6e6chang mat=7 range region 60,4.5 60,10.2 71,10.2 71,4.5prop mat=7 dens=1390zone k=14.05e9, g=6.9e9,fric=37, coh=4.4e6, ten=2.1e6 range mat=7 solvesave kh.savecall kgx.txtres kh.savereset dispreset vel;采3.5米煤层del range reg 67.8,4.5 67.8,8 167,8 167,4.5stru del range 67.7,68 4.5,7.75cable del range 67.8,70 4.5,7.8def aaxx=68.58loop m (1,63)commandsupp xx 4.6 wid 1.5 seg 3 mat 1endcommandxx=xx+1.55end_loopendaa;支架参数supp 65.4 4.8 angle 90 wid 4.2 seg 3 mat 2prop m 1 sup_kn -1 sup_tmax=1000prop m 2 sup_kn -2table 1 0 4.2e6 0.05 5.0e6 0.1 6.0e6table 2 0 2.5e6 0.2 3.2e6set pline 60,11.2 72,11.2 12set pline 63,7.75 67.8,7.75 12;set pline 60,11.2 72,11.2 12set pline 63,4.5 63,7.75 8set pline 67.8,4.5 67.8,7.75 8;顶板下沉量hist ydis 63.3,7.75hist ydis 67.5,7.75hist ydis 65.4,7.75;底板鼓起量hist ydis 63.3,4.5hist ydis 67.5,4.5hist ydis 65.4,4.5;左帮水平移近量hist xdis 63,5hist xdis 63,6.1hist xdis 63,7.2;右帮水平移近量hist xdis 67.8,5hist xdis 67.8,6.1hist xdis 67.8,7.2step 60000save kgx.savecall kgs.txtres kgx.save;放顶煤2.2米def aaaxx=73.23loop m (1,60)commandsupp xx 4.6 delendcommandxx=xx+1.55end_loopendaaadel range reg 157,4.5 157,8 180,8 180,4.5 del range reg 72.5,8 72.5,10.2 180,10.2 180,8 set pline 60,11.2 72,11.2 12set pline 63,7.75 67.8,7.75 12set pline 60,11.2 72,11.2 12set pline 63,4.5 63,7.75 8set pline 67.8,4.5 67.8,7.75 8;顶板下沉量hist ydis 63.3,7.75hist ydis 67.5,7.75hist ydis 65.4,7.75;底板鼓起量hist ydis 63.3,4.5hist ydis 67.5,4.5hist ydis 65.4,4.5;左帮水平移近量hist xdis 63,5hist xdis 63,6.1hist xdis 63,7.2;右帮水平移近量hist xdis 67.8,5hist xdis 67.8,6.1hist xdis 67.8,7.2set sup_delsolvesave kgs.savecall kgss.txt用的较多的是:1.changeCH ANGE keyword <keyword><ra nge. . . >Block, joint and cable element material characteristics are prescribed and changed with the CHANGE command. All blocks with centroids lying within the optional range (see Section 1.1.3) have block material characteristics changed. Likewise, all joints with contact coordinates lying within the optional range, or cables with nodes lying within the optional range, have material characteristics changed. If no range is specified, all blocks and joints will have characteristics changed according to the keywords given below. Extended zone models and user-defined models are assigned using the extended ZONE command. User-defined joint models are defined using the JMODEL command. Local storage joint models are assigned using the JOINT command.The following keywords are used to change characteristics.1. Block Characteristicscons nConstitutive number n is assigned to designated deformable blocks(see Table 1.2).m at nMaterial property number n is assigned to designated rigid or deformableblocks. (All blocks initially default to mat = 1. The maximum value for n is 50.)Table 1.2 Constitutive models for deformable blockscons Model Description0 null material (The null model is used to model excavated material.The stresses within the null block are automatically set to zero.)1 linearly elastic, isotropic (default)3 elastic/plastic, Mohr-Coulomb failure (This model should be used withcaution since accurate solution to plasticity problems requires thatthe triangular zoning have a gridpoint at the centroid of each block.GENERATE quad zoning should be used whenever possible to improveplasticity analyses. However, no significant errors have been noted inproblems for which the above criterion has not been met.)6 elastic/plastic, Drucker-Prager failure (The same caution discussed abovefor the Mohr-Coulomb model (cons = 3) also applies for the Drucker-Prager model.)CH ANGENOTES:1. Constitutive models may also be assigned to regions of zones within blocks withthe ZONE command.2. All block constitutive models are described in Section 2 in Theory and Background.2. Joint Characteristicsjc ons nConstitutive number n is assigned to designated contacts (see Table1.3).jm at nMaterial property number n is assigned to designated contacts. (All contacts initially default to jmat = 1. The maximum value for n is 50.)Table 1.3 Joint constitutive modelsjcons Model Description1 point contact elastic/plastic with Coulomb slip failure (units are [force/displacement] for contact stiffnesses, and [force] for cohesion and tension)2 joint area* contact elastic/plastic with Coulomb slip failure (units are [stress] for cohesion and tension, and [stress/displacement] for joint stiffnesses) (default)3 continuously yielding joint model (see Section 3 in Theory and Background for a detailed explanation)5 same as jcons = 2, except that the internal fracture flag is set for each joint segment when joint shear or tensile strength is exceeded. If the fracture flag is set, residual values for friction, cohesion and tension are used in all subsequent calculations.7 optional Barton-Bandis (BB) joint model. See Section 3 in Special Features for details.* NOTE: The minimum joint area is limited to twice the rounding length, so thatit is not necessary to specify point contact properties if both point contacts andarea contacts occur between blocks.3. Cable Characteristicscab le matg <mats>Material property number matg is assigned to designated cable nodes.Material property number mats is assigned to designated cable elements.Midpoint of element must lie within the range to be changed.(All cable elements and nodes default to mat=1. The maximum valuefor matg or mats is 50.)4. Domain Characteristicsdm at nMaterial property number n is assigned to designated domains. (Alldomains initially default to dmat=1. The maximum value for n is 50.)CAB LE x1 y1 x2 y2 npoint mats matg <preten><keyword>delete <range>Execution of this command creates reinforcing elements that explicitly model theshear behavior of a grout annulus. These elements are generated between endpoints(x1,y1) and (x2,y2).NOTE: For excavation problems, if point (x1,y1) is inside the excavation periphery,the first nodal point will be on the excavation periphery. The point (x2,y2) shouldalways be located in the rock mass. This reinforcing logic can only be used withdeformable blocks, and the CABLE command must be invoked after the GENERATEcommand. Reinforcement properties and grout properties are specified and storedusing the PROPERTY command. The following parameters are also required.matg material property number for grout. (The PROPERTY commandshould be used to specify cb kbond and cb sbond for grout.)NOTE: The units for cb kbond and cb sbond are [force / cable length/ displacement] and [force / cable length], respectively.mats material property number for reinforcing (i.e., steel). (The PROPERTY command should be used to specify cb ymod, cb yield, cb ycomp,cb fstrain, and cb density for the material.)npoint number of lumped mass nodal points (npoint ≥ 2)Pre-tensioning of the reinforcing can be specified by providing a value (in unitsof force) for the optional parameter preten. Always use the PRINT property cable command to check property assignment.The following keywords may be used.connect The optional connect keyword will shift the cable node end closestto a structural (beam) element node to coincide with the beam node.The structural element nodes must be created before the cable nodes.The connection is not allowed to fail. The common, or shared, nodewill not appear in the list of cable nodes—it does appear in the list ofstructural element nodes. The cable element list will show the commonnode ID number at one end of the cable element and the normalcable node at the other. Beam and cable nodes are entirely separateentities. This is because being that the beam nodes are in contactwith the surface of a block, whereas the cable nodes are connected tothe model in the interior of a zone. All common nodes are thereforestructural element nodes, rather than cable nodes. As a consequence,it is possible for the cable element information display to indicateidentical node IDs at either end when the connect keyword is used.UDEC Version 4.0delete The optional delete keyword will remove all cable elements fromthe specified range. If no range is given, all cable elements will bedeleted.extend The extend keyword causes the end of the current cable to connect tothe end node of an existing cable element.The cable reinforcing model is described in Section 1 in Special Features.The material properties for segments of an existing cable element can be changed with the CHANGE cable command.Plot ca ble <keyword><n>plots location of cable elements. For most of the keywords (shown below),the identification number n for the cable (defined by the CABLEcommand) may be used to plot only the cable elements associatedwith the number. The corresponding value of n for the cable maybe found by using the command PLOT cable number. The followingkeywords may be used.af ail cable element axial failureax ial <n> axial forcePL OT ca ble ele mentele ment cable element numbersfa il shows failure modes in color.gf ail cable node grout failureno de cable node numbersnu mber the identification number of the cable group used, for example, for line plotssd isp nodal point displacement vectorssh ear <n> relative shear force between cable node and host materialst rain <n> axial strain in cable elementssvel nodal point velocity vectorsxd isp <n> x-displacement of cable nodesxvel <n> x-velocity of cable nodesyd isp <n> y-displacement of cable nodesyvel <n> y-velocity of cable nodesNOTE:(1) The line plot switch can be used to plot a cable variable as a line plot (see plot category 4).(2) The sense of the cable variable plots can be reversed by givingthe switch yrev after the cable variable keyword.Plot stru ct <keyword><n>plots location of structural (beam) elements and associated variables. (See the STRUCT command and Section 1 in Special Features.) For certain keywords (shown below), the identification number, n, for the beam (defined by the STRUCT command) may be used to plot only the structural elements associated with that number. The corresponding value of n for the beam may be found by using the command PLOT struct number. The following keywords may be used.af ail structural element axial failureav el <n> angular velocity of elementax ial <n> axial forceif ail interface failurein ormal <n> normal force at structural interfaceint erface structural interface locationis hear <n> shear force at structural interfacemo ment <n> momentnu mber ID number of the element group used, for example, forline plotssd isp nodal point displacement vectorssh ear <n> shear forcesv el velocity vectors of structural nodesth ick structural element is plotted with thickness rather thana single linexd isp <n> x-displacement of structural nodesxv el <n> x-velocity of structural nodesyd isp <n> y-displacement of structural nodesyv el <n> y-velocity of structural nodesNOTE:(1) The line plot switch can be used to plot a structural element variableas a line plot (see plot category 4).(2) The sense of structural element variable plots can be reversed bygiving the switch yrev after the structural element keyword.Plot su pport structural support elementsPrint ca ble information on cable-reinforcing elements. The output is divided into cable-element information and cable-node information. (SeeSection 1 in Special Features for further descriptions.) The column headings for cable elements are:(1) cable element address(2) cable element segment identification number(3) cable node identification number — first node(4) cable node identification number — second node(5) material number for cable element(6) cross-sectional area of cable element(7) axial force in cable element (tension is negative)(8) length of cable element(9) axial strain in cable element (tension is negative)(10) failure indicator for element:0 elastic1 at yield in tension2 elastic, tension yield in past3 at yield in compression4 elastic, compression yield in past5 failure in extensional strainThe column headings for cable nodes are:(1) cable node address(2) cable node identification number(3) x-coordinate of cable node(4) y-coordinate of cable node(5) x-velocity of cable node(6) y-velocity of cable node(7) x-displacement of cable node(8) y-displacement of cable node(9) material number for cable node(10) x-force applied to node(11) y-force applied to node(12) shear force in grout(13) node fixed in x if = 1, else 0(14) node fixed in y if = 1, else 0(15) failure indicator for node:0 elastic1 yield2 elastic, yield in past(16) address of zone in which node is currently locatedPlot stru ct keywordinformation on structural elements. The following keywords are available.el ement <keyword>information on structural element segments. The following optional keywords are available to print information separately.d isp displacements. The column headings are:(1) structural element address(2) x-coordinate of midpoint(3) y-coordinate of midpoint(4) x-displacement of element(5) y-displacement of elementf orce forces. The column headings are:(1) structural element ID number(2) axial force (compression positive)(3) shear force(4) moment at one end of element(5) moment at other end of element(6) failure statusge om geometric data. The column headings are:(1) structural element ID number(2) node ID number at one end of element(3) node ID number at other end of element(4) material number(5) length(6) angle(7) thickness(8) area(9) moment of inertia(10) cross section shape factorInterface structural element interface data. The column headings are:(1) address of interface contact(2) material number(3) constitutive model number(4) x-/y- coordinates of contact(5) normal/shear forces(6) normal/shear displacements(7) ratio of shear to normal force(8) failure status(9) length associated with contact(10) angle of contact surface relative to x-axis(11) structural lumped mass/block addressesn ode <keyword>Information on structural element nodes. The following。

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