12-29-2 煤矿命令流 flac 3d
FLAC动力分析教学内容
非线性动力反应分析第11章3D3D为可以进行非线性动力反应分析,而且具有强大的动力分析功能。
本章以FLACFLACFLAC /例,详细介绍了动力分析过程中的边界条件、阻尼形式、荷载要求等,并通过一些实例对个别问题做了详细解答。
本章要点:FLAC?动力分析与等效线性方法的差别?动力分析时间步的确定方式及影响因素?动态多步的概念?动力荷载的形式及施加方法?动力边界条件的类型及适用条件?地震荷载输入的要点?三种阻尼形式的概念、参数确定及适用条件?网格尺寸的要求?输入荷载的校正地震液化的模拟?完全非线性动力分析的步骤?Equation Section 11概述11.13D3D中的动力分析功能是可选模可以进行二维或三维的完全动力分析,/ FLACFLAC/FLACFLAC 块,需要在程序中添加动力分析模块才可以进行。
3D FLAC中在动力分析前需要采用以下的命令:CONFIG dynamic复选框。
,在程序开始时的Model Options对话框中选择Dynamic对于FLAC3D3D中的动力分析并不是只能孤立进行的,还可以与其他FLAC/FLACFLAC / FLAC元素进行耦合。
1()与结构单元相耦合,可以用来进行土与结构的动力相互作用。
(2)与流体计算相耦合,可以模拟动力作用下土体孔隙水压力的上升直至土体液化。
(3)与热力学计算相耦合,可以计算热力荷载和动力荷载的共同作用。
3)采用大变形计算模式,可以分析岩土体在动力荷载作用下发生的大变形。
(3D可以模拟岩土体在外部(如地震)或内部(如风、爆炸、地铁振动)荷载作用下和FLACFLAC 的完全非线性响应,因此可以适用于土动力学、岩石动力学等学科的计算。
3D为例讨论动力计算的相关内容,FLAC的动力分析可以参照执行。
本章将以FLAC:FLAC和FLAC 注意的动力计算十分复杂,读者在阅读本章内容之前要对FLAC的静力计算、3D3D流体计算十分熟悉,具体可以参阅本书的第7章和第12章的内容。
flac-3D循环的例子(本人调试成功)
p0 485 0 110 p1 525 0 110 p2 485 900 110 p3 485 0 350 ratio 1 1 1.25
gen zone brick size 10 30 10 &
p0 525 0 110 p1 820 0 110 p2 525 900 110 p3 525 0 350 ratio 1.25 1 1.25
prop den=2700 bulk=15e9 shear=60e8 fric=42 coh=2.61e6 range z 50 350
;边界、初始条件
fix z range z -0.1 0.1
fix x range x -0.1 0.1
fix x range x 819.9 820.1
sel cable prop emod 2e10 ytens 2.5e8 xcarea 1.0 gr_coh 1e10 gr_k 2e10 gr_per 1.0
endcommand
end_loop
;顶锚杆的参数及循环,顶锚杆加6根
loop a_3(1,6)
gen zone brick size 10 30 4 &
p0 525 0 0 p1 820 0 0 p2 525 900 0 p3 525 0 40 ratio 1.25 1 1
gen zone brick size 10 30 10 &
p0 0 0 40 p1 295 0 40 p2 0 900 40 p3 0 0 50 ratio 0.8 1 1
x_d3=x_d1
x_d3=x_d3+0.7*a_3
FLAC渗流命令流共11页
ini pp 0 j=0fix pp j=0这样设置后是透水边界了底边界不透水,你可以不用管它了,默认为不透水边界我现在在三维中模拟基坑开挖,x(0~42) y(0~30) z(-40~0),初始水位在-3米处,我的初始水位命令这样写对不对啊?ini pp -3e4 grad 0 0 -1e4 range x 0 42 y 0 30 z -40 -3range -3.1 -2.9;;在开挖中需要降水,降至-7米,需开挖的区域为x(0~8) y(0~30)fix pp range x 8 42 y o 30 z -3.1 -2.9fix pp 0 range x 0 8 y 0 30 z -7.1 -6.9 pl contour pp可以显示孔隙水压力场,一般就认为就是渗流场吧!set flow on 即选择是否要进行渗流分析,其前提是要set fluid on方可以!off就是相反了。
但是,set fluid on以后不一定进行set flow on的计算,这点我的理解(有待证实)是,仅有set fluid on的话,就是把里面的pp当作是静水压力来处理的,而当set flow on 打开以后,就可以进行真正意义上的渗流分析了!再一个,set flow on的一个前提必须设定perm值(渗透系数),否则程序无法继续进行!而set fluid on就没有那么严格,只要是config fluid 以及设定模型以及fmod以后即可以开始计算了。
set mech on就表示把力学计算这部分打开,在默认的情况下,是打开的。
在流固耦合有一节中讲到,当只要使系统产生水压力的分布,而不需要由于机械变形(mechanical deformation)而产生的pp的时候,就必须要set mech off,也就是说这个时候只有fluid的计算,而没有mechanical 的计算了。
帮助的第ftd138.pdfbulk modulus, K 390 MPa 体积模量(土质比较硬)shear modulus, G 280 MPa 剪切模量soil dry density, ρd 1200 kg/m3 土的密度water density, ρw 1000 kg/m3 水密度wall density, ρwal 1500 kg/m3 档土墙的密度permeability, k 10−12 m2/Pa-s 渗透系数porosity, n 0.3 孔隙率fluid bulk modulus, Kf 2.0 GPa 流体的体积模量;-----以下是命令流config fluid ;设置流体算法gen zone brick p1 12 0 0 p2 0 12 0 p3 0 0 12 size 12 12 12 rat 1 1 1group soil ;设置土组group excavate range x 0 4 y 0 4 z 0 5 ;设置开挖范围组group wal1 range x 4 5 y 0 5 z 0 7 ; 设置档土墙1 组group wal2 range x 0 4 y 4 5 z 0 7 ;设置档土墙2 组group wall range group wal1 any group wal2 any ;档土墙1 和2 合并为一个档土墙组; --- fluid flow model --- 流体模型model fl_iso ;各项同性流体prop perm 1e-12 poro 0.3 ;设置渗透系数和??比or ??率ini fdensity 1e3 ; 初始化水密度ini fmod 2.0e9 ftens -1e-3 ; 初始化水的体积模量及??model fl_null range group excavate ; 开挖部分没有水流model fl_null range group wall ;档土墙不渗水jini pp 0 grad 0 0 1e4 ;初始化孔隙水压力fix pp range z -0.1 0.1 ;约束应该是整个模型的底部吧?fix pp range x -0.1 4.1 y -0.1 4.1 z 4.9 5.1 ;开挖部分也给约束住了,而其他的地方不管,为什么要约束开挖部分?model elas ; 弹塑性prop bul 3.9e6 shea 2.8e6 ;设置体积模量和剪切模量,这两个必须model null range group excavate ;力学模型的开挖ini density 1.2e3 ;初始化密度,应该是土的密度ini density 1.5e3 range group wall ;初始化墙(档土墙)的密度fix x range x -.1 .1 ;施加约束,据说差分法约束0 的时候,必须取一个-0.1<0<0.1,范围fix x range x 11.9 12.1 ;施加约束,或者叫做边界条件fix y range y -.1 .1 ;施加约束fix y range y 11.9 12.1fix z range z 11.9 12.1ini szz 0 grad 0 0 -1.5e4 ;z方向的应力大一些ini sxx 0 grad 0 0 -1.2e4 ;水平方向的,小一些ini syy 0 grad 0 0 -1.2e4apply nstress 0 grad 0 0 -1.2e4 range x 0.0 4.0 y 3.9 4.1 z 0.0 5.0apply nstress 0 grad 0 0 -1.2e4 range x 3.9 4.1 y 0.0 4.0 z 0.0 5.0apply nstress -7.5e4 range x 0.0 4.0 y 0.0 4.0 z 4.9 5.1; --- setting --- 设置set gravity 0 0 10 ;设置重力加速度solve force 1 ; check initial equilibrium 求解平衡; --- excavation --- 开挖set fluid off ;关闭水apply nstress 0 grad 0 0 -1.e4 range x 0.0 4.0 y 3.9 4.1 z 0.0 5.0apply nstress 0 grad 0 0 -1.e4 range x 3.9 4.1 y 0.0 4.0 z 0.0 5.0apply nstress -5.e4 range x 0.0 4.0 y 0.0 4.0 z 4.9 5.1solve ;force 1 ;求解save exc1.sav ; 保存; --- drainage --- 排水apply remove nstress ;撤掉刚才的压力def relaxsetup ;定义一个释放函数的参数step0 = stependrelaxsetup ;调用def relax ;定义一个释放函数rstep = step - step0if rstep < ncyc thenrelax=1.0-(float(rstep)/float(ncyc))elserelax=0.0endifendset ncyc=1000;先赋值,然后调用apply nstress 0 grad 0 0 -1e4 his relax range x 0.0 4.0 y 3.9 4.1 z 0.0 5.0 apply nstress 0 grad 0 0 -1e4 his relax range x 3.9 4.1 y 0.0 4.0 z 0.0 5.0 apply nstress -5e4 his relax range x 0.0 4.0 y 0.0 4.0 z 4.9 5.1cyc ncycsolve; --- percolation --- 渗透set fluid on ;设置水算法Fluentfix pp 0 range x -0.1 4.1 y -0.1 4.1 z 4.9 5.1 ;施加孔隙水压力cyc 9000 ;循环save exc3.sav ;保存你是想做渗流分析还是静力分析渗流分析的话用config fluid做流固耦合分析把手册中几个例子搞明白应该收获很大提醒生成初始应力场时水平应力=k0×竖向有效应力+水应力如果仅仅是静力分析只要设定稳定水位手动干湿密度就行与Interface相关的命令总结(望续)最近用到这个了,因为初学尝尽苦头,以前整理的贴出来,望有别的还可以跟帖,simwe9j2g2K0`$^.p;j9@仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM7v6Q8E*O1M%R4~ 1)interface后面可以使用range关键字,用来限定其范围;range id用来设定界面元或节点的开始和最后的标识号码;2l5M:Y!T$asimwe2)interface命令用来定义两个或多个子网格之间的界面,这些界面可以滑动、分离。
《FLAC3D基础与工程实例》全部命令流
《FLA C/FLA C 3D基础与工程实例》全部命令流1gen zone bri p0 0 0 0 p1 10 0 0 p2 0 10 0 p3 0 0 10 &p4 15 15 0 p5 0 15 15 p6 15 0 10 p7 20 20 20 &size 10 10 10 rat 1.0 0.9 1.1 groupbrick_1gen zone bri p0 20 0 0 p1 add 10 0 0 p2 add 0 20 0 p3 add 0 0 15 & size 10 10 10 rat 1.0 0.9 1.1 groupbrick_2gen zone bri p0 40 0 0 edge 10 size 10 10 10 rat 1.0 0.9 1.1 groupbrick_3 plot surnewgen zon bri size 3 3 3modelelasprop bulk 3e8 shear1e8ini dens 2000fix z ran z -.1 .1fix x ran x -.1 .1fix x ran x 2.9 3.1fix y ran y -.1 .1fix y ran y 2.9 3.1set grav 0 0 -10solveapp nstres s -10e4 ran z 3 x 1 2 y 1 2 hist gp vel 0 0 3hist gp vel 0 3 3plo hist 1 redplo add hist 2 bluesolve;-------------------------------------工程信息;Projec t Record Tree export;Title:Simple test;---------------------------------计算第一步;... STATE: STATE1 ....configgrid 10,10modelelasti cgroup'User:Soil' notnul lmodelelasti c notnul l group'User:Soil'prop densit y=1500.0 bulk=3E6 shear=1E6 notnul l group'User:Soil' fix x y j 1fix x i 1fix x i 11set gravit y=9.81histor y 999 unbala ncedsolvesave state1.sav;----------------------------------计算第二步;... STATE: STATE2 ....initia l xdisp0 ydisp0initia l xvel 0 yvel 0modelnull i 4 7 j 8 10group'null' i 4 7 j 8 10groupdelete 'null'histor y 1 xdispi=4, j=11solvesave state2.sav;--------------------------------绘图命令;*** plot comman ds ****;plot name: syyplot hold grid syy fill;plot name: Unbala ncedforceplot hold histor y 999;plot name: gridplot hold grid magnif y 20.0 lred grid displa cemen t;plot name: Xdis-Aplot hold histor y 1 linenew; ===============================; 定义球体半径和半径方向上单元网格数; ===============================def parmrad=10.0rad_si ze=5endparm; ===============================; 建立八分之一球体外接立方体网格; ===============================gen zone pyrami d p0 rad 0 0 p1 rad 0 rad p2 rad rad 0 p3 0 0 0 & p4 rad rad rad size rad_si ze rad_si ze rad_si ze group1gen zone pyrami d p0 0 rad 0 p1 rad rad 0 p2 0 rad rad p3 0 0 0 & p4 rad rad rad size rad_si ze rad_si ze rad_si ze group2gen zone pyrami d p0 0 0 rad p1 0 rad rad p2 rad 0 rad p3 0 0 0 & p4 rad rad rad size rad_si ze rad_si ze rad_si ze group3; ==================================; 利用FISH语言将内部立方体节点调整到球面; ==================================def make_s pherep_gp=gp_hea dloop whilep_gp#null; 获取节点点坐标值:P=(px,py,pz)px=gp_xpo s(p_gp)py=gp_ypo s(p_gp)pz=gp_zpo s(p_gp)dist=sqrt(px*px+py*py+pz*pz)if dist>0 then; 节点位置调整maxp=max(px,max(py,pz))k=(maxp/rad)*(rad/dist)gp_xpo s(p_gp)=k*pxgp_ypo s(p_gp)=k*pygp_zpo s(p_gp)=k*pzend_ifp_gp=gp_nex t(p_gp)end_lo opendmake_s phere; ===============================; 利用镜像生成完整球体网格; =============================== gen zone refgen zone ref dip 90gen zone ref dip 90 dd 90; =============================== ; 显示球体网格; =============================== plot surfpl set back whpl bl grngen zon bri size 1 1 2 groupsoil ran z 1 1 grouprock ran z 0 1 expgri d 1.flac3dgen zon bri size 3 3 3modelmohrprop bu 3e6 sh 1e6 coh 10e3 fric 15 fix z ran z -.1 .1fix x ran x -.1 .1fix x ran x 2.9 3.1fix y ran y -.1 .1fix y ran y 2.9 3.1ini dens 2000hist unbalset grav 10solveelasti csave 6-1.savrest 6-1.savini xd 0 yd 0 zd 0 xv 0 yv 0 zv 0app nstres s -100e3ran z 2.9 3.1 x 1 2 y 1 2 solvesave 6-2.savrest 6-1.savini xd 0 yd 0 zd 0 xv 0 yv 0 zv 0app nstres s -100e3ran z 2.9 3.1 x 1 2 y 1 2 hist id=2 gp zdis 1 1 3hist id=3 gp zdis 1 1 2hist id=4 gp xdis 1 1 3hist id=5 gp xdis 1 1 3hist id=6 zone szz 1 1 3hist id=7 zone szz 1.5 1.5 2.5hist id=8 zone sxz 1.5 1.5 2.5solvesave 6-3.savrest 6-3.savset log onset logfil e 6-2.log printzone stress printgp disset log offrest 6-1.savini xd 0 yd 0 zd 0 xv 0 yv 0 zv 0app nstres s -100e3ran z 2.9 3.1 x 1 2 y 1 2 plot set rot 20 0 30plot con szz ou on magf 10plot add hist 1set movieavi step 1 file 6-5.avimoviestartsolvemoviefinishngen zon bri size 1 1 2 modelelasprop bulk 3e7 shear1e7 fix z ran z 0fix x ran x 0fix x ran x 1fix y ran y 0fix y ran y 1ini dens 2000set grav 0 0 -10solveplo con szngen zon bri size 1 1 2modelmohrprop bulk 3e7 shear1e7 c 1e10 f 15 tensio n 1e10 fix z ran z 0fix x ran x 0fix x ran x 1fix y ran y 0fix y ran y 1ini dens 2000set grav 0 0 -10solveprop bulk 3e7 shear1e7 c 10e3 f 15 ten 0solveplo con szngen zone bricksize 1 1 2modelmohrprop bulk 3e7 shear1e7 coh 10e3 fri 15 ten 0 fix z ran z 0fix x ran x 0fix x ran x 1fix y ran y 0fix y ran y 1ini dens 2000set grav 0 0 -10solveelasplo con sznewgen zone bricksize 1 1 2modelmohrprop bulk 3e7 shear1e7 coh 10e3 fri 15 ten 0 fix z ran z 0fix x ran x 0fix x ran x 1fix y ran y 0fix y ran y 1ini dens 2000ini szz -40e3 grad 0 0 20e3 ran z 0 2ini syy -20e3 grad 0 0 10e3 ran z 0 2ini sxx -20e3 grad 0 0 10e3 ran z 0 2set grav 0 0 -10solveplo con szngen zon bri size 1 1 2modelmprop bulk 3e7 shear1e7 c 10e10f 15 ten 1e10 fix z ran z 0fix x ran x 0fix x ran x 1fix y ran y 0fix y ran y 1ini dens 2000 ran z 0 1ini dens 1500 ran z 1 2ini szz -35e3 grad 0 0 20e3 ran z 0 1ini syy -17.5e3 grad 0 0 10e3 ran z 0 1ini sxx -17.5e3 grad 0 0 10e3 ran z 0 1ini szz -15e3 grad 0 0 15e3 ran z 1 2ini syy -7.5e3 grad 0 0 7.5e3 ran z 1 2ini sxx -7.5e3 grad 0 0 7.5e3 ran z 1 2ini pp 10e3 grad 0 0 -10e3 ran z 0 1set grav 0 0 -10solveplo con szngen zon bri size 1 1 2modelmprop bulk 3e7 shear1e7 c 10e10f 15 ten 1e10 fix z ran z 0fix x ran x 0fix x ran x 1fix y ran y 0fix y ran y 1ini dens 2000 ran z 0 2ini szz -50e3 grad 0 0 20e3 ran z 0 1ini syy -30e3 grad 0 0 10e3 ran z 0 1ini sxx -30e3 grad 0 0 10e3 ran z 0 1ini pp 30e3 grad 0 0 -10e3 ran z 0 2app nstres s -10e3 ran z 2set grav 0 0 -10solveplo con sznewgen zone brickp0 0 0 0 p1 60 0 0 p2 0 60 0 p3 0 0 90 & p4 60 60 0 p5 0 60 90 p6 60 0 150 p7 60 60 150 & size 6 6 10modelelaspro bulk 10e10she 10e10ini den 2500applysxx -1e9 grad 0 0 1.1111111e7 rangex -.1 .1 applysxx -1e9 grad 0 0 6.6666666e6 rangex 59.9 60.1 applysyy -1e9 grad 0 0 8.3333333e6 rangey -.1 .1 applysyy -1e9 grad 0 0 8.3333333e6 rangey 59.9 60.1 applyszz -1e8 grad 0 0 8.3333333e5 ran z 0 120set grav 0 0 -10step 30000ini xdisp0 ydisp0 zdisp0ini xvel 0 yvel 0 zvel 0plo cont szznewgen zone brickp0 0 0 0 p1 60 0 0 p2 0 60 0 p3 0 0 90 & p4 60 60 0 p5 0 60 90 p6 60 0 150 p7 60 60 150 & size 6 6 10modelelaspro bulk 10e10she 10e10ini den 2500ini sxx -1e9 grad 0 0 1.1111111e7 rangex -.1 .1ini sxx -1e9 grad 0 0 6.6666666e6 rangex 59.9 60.1ini syy -1e9 grad 0 0 8.3333333e6 rangey -.1 .1ini syy -1e9 grad 0 0 8.3333333e6 rangey 59.9 60.1ini szz -1e8 ran z -.1 .1fix x y z ran z -.1 .1set grav 0 0 -10solveini xdisp0 ydisp0 zdisp0ini xvel 0 yvel 0 zvel 0plo cont szznewgen zone brickp0 0 0 -50 p1 27.5 0 -50 p2 0 5 -50 p3 0 0 -10 size 8 1 10 groupclaygen zone brickp0 27.5 0 -50 p1 100 0 -50 p2 27.5 5 -50 p3 27.5 0 -10 ratio1.1 1 1 size 12 1 10 groupclaygen zone brickp0 0 0 -10 p1 27.5 0 -10 p2 0 5 -10 p3 0 0 0 ratio1 1 0.8 size 8 1 4 groupsoilgen zone brickp0 27.5 0 -10 p1 100 0 -10 p2 27.5 5 -10 p3 27.5 0 0 ratio1.1 1 0.8 size 12 1 4 groupsoilgen zone brickp0 0 0 0 p1 27.5 0 0 p2 0 5 0 p3 0 0 5 p4 27.5 5 0 &p5 0 5 5 p6 20 0 5 p7 20 5 5 size 8 1 5 groupdamfix x y z ran z -49.9 -50.1fix x ran x -.1 .1fix x ran x 99.9 100.1fix ymodelmohr ran z -50 0modelnull ran z 0 5prop bulk 7.8e6 shear3.0e6 coh 10e10tensio n 1e10 ran groupsoilini dens 1500 ran groupsoilprop bulk 3.91e6 shear1.5e6 coh 10e10tensio n 1e10 ran groupclayini dens 1800 ran groupclayset grav 0 0 -9.8hist id=1 unbalsolveprop bulk 7.8e6 shear3.0e6 coh 10e3 fric 15 ran groupsoilprop bulk 3.91e6 shear1.5e6 coh 20e3 fric 20 ran groupclaysolvesave elasti c.savini xdis 0 ydis 0 zdis 0 ;将节点位移清零ini xvel 0 yvel 0 zvel 0 ;将节点速度清零hist id=2 gp zdis 0 0 0 ;记录地基顶部中心点的沉降hist id=3 gp zdis 27.5 0 0 ;记录路基坡脚处的沉降hist id=4 gp xdis 27.5 0 0 ;记录路基坡脚处的水平位移model elasti c ran z 0 1 ; ;激活0 m ~ 1 m的单元prop bulk 7.8e6 shear3.0e6 ran z 0 1ini dens 1500 ran z 0 1solve;按软件默认精度求解save fill-1.savmodelelasti c ran z 1 2prop bulk 7.8e6 shear3.0e6 ran z 1 2ini dens 1500 ran z 1 2solvesave fill-2.savmodelelasti c ran z 2 3prop bulk 7.8e6 shear3.0e6 ran z 2 3ini dens 1500 ran z 2 3solvesave fill-3.savmodelelasti c ran z 3 4prop bulk 7.8e6 shear3.0e6 ran z 3 4ini dens 1500 ran z 3 4solvesave fill-4.savmodelelasti c ran z 4 5prop bulk 7.8e6 shear3.0e6 ran z 4 5ini dens 1500 ran z 4 5solvesave fill-5.savpau;plo bl gr;gen zone brickp0 0 0 0 p1 100 0 0 p2 0 5 0 p3 0 0 5 sizegen zone brickp0 0 0 -50 p1 27.5 0 -50 p2 0 5 -50 p3 0 0 -10 size 8 1 10 groupclay gen zone brickp0 27.5 0 -50 p1 100 0 -50 p2 27.5 5 -50 p3 27.5 0 -10 ratio1.1 1 1 size 12 1 10 groupclaygen zone brickp0 0 0 -10 p1 27.5 0 -10 p2 0 5 -10 p3 0 0 0 ratio1 1 0.8 size 8 1 4 groupsoilgen zone brickp0 27.5 0 -10 p1 100 0 -10 p2 27.5 5 -10 p3 27.5 0 0 ratio1.1 1 0.8 size 12 1 4 groupsoilgen zone brickp0 0 0 0 p1 27.5 0 0 p2 0 5 0 p3 0 0 5 p4 27.5 5 0 &p5 0 5 5 p6 20 0 5 p7 20 5 5 size 8 1 5 groupdamset log on ;打开log记录set logfil e 1.log ;设置记录文件名为:1.logrestore fill-1.sav ;调用保存的文件printgp dis rangei d 517 any id 533 any ;输出两个节点的变形值restor e fill-2.savprintgp dis rangeid 517 any id 533 anyrestor e fill-3.savprintgp dis rangeid 517 any id 533 anyrestor e fill-4.savprintgp dis rangeid 517 any id 533 anyrestor e fill-5.savprintgp dis rangeid 517 any id 533 anyset log off ;关闭log记录def abcabc = 1 + 2 * 3 abcd = 1.0 / 2.0 endabcprintfishdef abcif aa < 0 thenabc = 0.0 elseabc = 2.0 * aa endifendabcdef abcloop aa (1, 2.5) comman dprintaaendcom mand endloo pendnewgen zon bri size 3 3 3modelelasti cprop bu 3e7 sh 1e7ini dens 2000fix x y z ran z -.1 .1fix x ran x -.1 .1fix x ran x 2.9 3.1fix y ran y -.1 .1fix y ran y 2.9 3.1set grav 10solveini xd 0 yd 0 zd 0 xv 0 yv 0 zv 0save 8-4.sav8-5rest 8-4.savdef E_modi fyp_z = zone_h eadd_k = 704d_n = 0.38d_pa = 101325.0 ;//标准大气压loop whilep_z # nullsigma_3 = -1.0 * z_sig1(p_z)E_new= d_k * d_pa * (sigma_3 / d_pa) ^ d_n z_prop(p_z,'young') = E_newp_z = z_next(p_z)endloo pendE_modi fy8-6rest 8-5.savtable1 name load_s ettle mentdef add_lo adp_gp = gp_nea r(2,1,3)loop n (1,5)app_lo ad = n * (-1000e3)file_n ame = '7-6_add_step' + string(n) + '.sav' comman dapp nstres s app_lo ad ran z 2.9 3.1 x 1 2 y 1 2 s olves ave file_n ameendcom mandxtable(1,n) = -1.0 * app_lo adytable(1,n) = gp_zdi sp(p_gp)endloo pendadd_lo adsave 8-6.sav8-7rest 8-6.savdef find_m ax_di spp_gp = gp_hea dmaxdis p_val ue = 0.0maxdis p_gpi d = 0loop whilep_gp # nulldisp_g p = sqrt(gp_xdi sp(p_gp) ^ 2 + gp_ydi sp(p_gp) ^ 2 + gp_zdi sp(p_gp) ^ 2) if disp_g p > maxdis p_val uemaxdis p_val ue = disp_g pmaxdis p_gpi d = gp_id(p_gp)endifp_gp = gp_nex t(p_gp)endloo pendfind_m ax_di spprintmaxdis p_val ue maxdis p_gpi drest 8-6.savconfig zextra 1def get_si gma_d ifp_z = zone_h eadloop whilep_z # nullsigma_dif = z_sig3(p_z) - z_sig1(p_z)z_extr a(p_z,1) = sigma_difp_z = z_next(p_z)endloo pendget_si gma_d ifplot con zextra 1;---------------------------------------------------;; 移来移去法接触面的建立;---------------------------------------------------ngen zone radcyl p0 (0,0,0) p1 (8,0,0) p2 (0,0,-5) p3 (0,8,0) &p4 (8,0,-5) p5 (0,8,-5) p6 (8,8,0) p7 (8,8,-5) &p8 (.3,0,0) p9 (0,.3,0) p10 (.3,0,-5) p11 (0,.3,-5) & size 3 10 6 15 ratio1 1 1 1.15gen zone radcyl p0 (0,0,-5) p1 (8,0,-5) p2 (0,0,-8) p3 (0,8,-5) &p4 (8,0,-8) p5 (0,8,-8) p6 (8,8,-5) p7 (8,8,-8) &p8 (.3,0,-5) p9 (0,.3,-5) p10 (.3,0,-8) p11 (0,.3,-8) & size 3 6 6 15 ratio1 1 1 1.15 fillgen zone reflec t dd 270 dip 90groupclay;interf ace 1 face rangecylind er end1 (0,0,0) end2 (0,0,-5.1) radius .31 &cylind er end1 (0,0,0) end2 (0,0,-5.1) radius .29 notinterf ace 2 face rangecylind er end1 (0,0,-4.9) end2 (0,0,-5.1) radius .31;pausegen zone cyl p0 (0,0,6) p1 (.3,0,6) p2 (0,0,1) p3 (0,.3,6) &p4 (.3,0,1) p5 (0,.3,1) &size 3 10 6gen zone cyl p0 (0,0,6.1) p1 (.3,0,6.1) p2 (0,0,6) p3 (0,.3,6.1) &p4 (.3,0,6) p5 (0,.3,6) &size 3 1 6gen zone reflec t dd 270 dip 90 rangez 1 6.1grouppile rangez 1 6.1pauseini z add -6.0 rangegrouppilesave pile_g eom.sav;导来导去法;---------------------------------------------ngen zone bricksize 3 3 3group2 rangex 1 2 y 1 2 z 1 2group1 rangegr 2 notsave 1.savdel ran group2 notinterf ace 1 face rangex 1 y 1 2 z 1 2interf ace 1 face rangex 2 y 1 2 z 1 2interf ace 1 face rangex 1 2 y 1 z 1 2interf ace 1 face rangex 1 2 y 1 2 z 1interf ace 1 face rangex 1 2 y 1 2 z 2rest 1.savdel ran group2expgri d 1.fac3dimpgri d 1.flac3dmodelelafix x y z ran z 0ini den 2000set grav 0 0 -10interf ace 1 prop kn 20e6 ks 20e6 coh 10e3 fri 15 app nstr -200e3ran x 0 1 y 1 2 z 3solve;切割模型法;------------------------------ngen zone bricksize 3 3 3 group1 rangex 1 2 y 1 2 z 2 3 group2 rangegroup1 not gen separa te 1int 1 wrap 1 2int 1 maxedg e 0.5plo int red9-4; Create Materi al Zonesgen zone bricksize 5 5 5 &p0 (0,0,0) p1 (3,0,0) p2 (0,3,0) p3 (0,0,5) &p4 (3,3,0) p5 (0,5,5) p6 (5,0,5) p7 (5,5,5)gen zone bricksize 5 5 5 p0 (0,0,5) edge 5.0groupMateri al; Create Bin Zonesgen zone bricksize 1 5 5 &p0 (3,0,0) p1 add (3,0,0) p2 add (0,3,0) &p3 add (2,0,5) p4 add (3,6,0) p5 add (2,5,5) &p6 add (3,0,5) p7 add (3,6,5)gen zone bricksize 1 5 5 &p0 (5,0,5) p1 add (1,0,0) p2 add (0,5,0) &p3 add (0,0,5) p4 add (1,6,0) p5 add (0,5,5) &p6 add (1,0,5) p7 add (1,6,5)gen zone bricksize 5 1 5 &p0 (0,3,0) p1 add (3,0,0) p2 add (0,3,0) &p3 add (0,2,5) p4 add (6,3,0) p5 add (0,3,5) &p6 add (5,2,5) p7 add (6,3,5)gen zone bricksize 5 1 5 &p0 (0,5,5) p1 add (5,0,0) p2 add (0,1,0) &p3 add (0,0,5) p4 add (6,1,0) p5 add (0,1,5) &p6 add (5,0,5) p7 add (6,1,5)groupBin rangegroupMateri al not; Create namedrangesynony msrangename=Bin groupBinrangename=Materi al groupMateri al; Assign models to groupsmodelmohr rangeMateri almodelelas rangeBingen separa te Materi alinterf ace 1 wrap Materi al Bin rangeplaneori 0 0 0 normal 1 -1 0 aboveinterf ace 2 wrap Materi al Bin rangeplaneori 0 0 0 normal 1 -1 0 belowint 1 maxedg e 0.55int 2 maxedg e 0.55; Assign proper tiesprop shear1e8 bulk 2e8 fric 30 rangeMateri alprop shear1e8 bulk 2e8 r angeBinini den 2000int 1 prop ks 2e9 kn 2e9 fric 15int 2 prop ks 2e9 kn 2e9 fric 15; Assign Bounda ry Condit ionsfix x rangex -0.1 0.1 any x 5.9 6.1 any fix y rangey -0.1 0.1 any y 5.9 6.1 any fix z rangez -0.1 0.1 Bin; Monito r histor ieshist unbalhist gp zdisp(6,6,10)hist gp zdisp(0,0,10)hist gp zdisp(0,0,0); Settin gsset largeset grav 0,0,-10; Cyclin gstep 4000save bin.sav9-5;;------------------------------------------------------------------;rest pile_g eom.savgroupclaymodelmohr rangeprop bulk 8.333e7 shear3.846e7 coh 30000fric 0 rangegroupclay modelelas rangegrouppileprop bulk 8.333e7 shear3.846e7 rangegrouppileinterf ace 1 prop kn 1e8 ks 1e8 fric 20 coh 30000interf ace 2 prop kn 1e8 ks 1e8 fric 20 coh 30000;ini dens 1230 rangegroupclayini dens 1230 rangegrouppilemodelnull rangez -0.1 0.15;fix z rangez -8.1 -7.9fix x rangex -8.1 -7.9fix x rangex 7.9 8.1fix y rangey -.1 .1fix y rangey 7.9 8.1set grav 0 0 -10ini szz 0. grad 0 0 12300. rangez -5.5 0.ini szz 17600grad 0 0 15500rangez -8 -5.5ini sxx 0. grad 0 0 5271.4 rangez -5.5 0.ini sxx 7542.86 grad 0 0 6642.86 rangez -8 -5.5ini sxx add 31428.6 grad 0 0 5714.3 rangez -8 -5.5ini syy 0. grad 0 0 5271.4 rangez -5.5 0.ini syy 7542.86 grad 0 0 6642.86 rangez -8 -5.5ini syy add 31428.6 grad 0 0 5714.3 rangez -8 -5.5;waterdensit y 1000watertableorigin 0,0,-5.5 normal 0 0 -1ini dens 1550 rangez -8 -5.5hist unbal;solverat 1.e-6save pile0.sav;modelelas rangegrouppileprop bulk 13.9e9 shear10.4e9 rangegrouppileini dens 2500 rangegrouppilecall find_a dd.fissolverat 1.e-6save pile1.savrest pile1.sav ;调用保存文件ini state0ini xdis 0.0 ydis 0.0 zdis 0.0 ;位移清零applyszz -0.4e6 rangez 0.05 0.15 grouppile ;桩顶加第一级荷载solvesave app0.4.savprintgp disp rangei d 1 ;输出第一级荷载下的桩顶位移,假定桩顶中心的i d号为1 applyszz -0.6e6 rangez 0.05 0.15 grouppile ;桩顶加第二级荷载solvesave app0.6.savprintgp disp rangei d 1 ;输出第二级荷载下的桩顶位移…………………………………………;依次加载,直到桩破坏;--------------------------------------------------------------------;速度加载法rest pile1.savini state0ini xdis 0 ydis 0 zdis 0def zs_top;检测桩顶竖向荷载ad = top_he adzftot= 0.0loop whilead # nullgp_pnt = mem(ad+1)zf = gp_zfu nbal(gp_pnt)zftot= zftot+ zfad = mem(ad)endloo pzs_top = zftot/ 0.1414endfix z rangez 0.05 .15 grouppile ;固定桩顶速度,用速度来确定位移def rampwhile_stepp ingif step < ncut thenudapp= float(step) * udmax/ float(ncut)elseudapp= udmaxendifad = top_he adloop whilead # nullgp_pnt = mem(ad+1)gp_zve l(gp_pnt) = udappad = mem(ad)endloo pendhist gp zdis 0,0,0hist gp zvel 0,0,0hist zs_tophist zone szz 0,0,-.1set mech damp combset udmax= -1e-8 ncut 30000step 225000save pile2.sav;;------------------------------------------------------------------------;位移控制法def solve_stepsloop n (1,21)save_f ile = string(n) + '-step.sav'comman ds tep 40000s ave save_f ilepri zone stress ran id 2381 a id 2361 a id 2341 a ;输出桩顶网格单元的应力 endcom mandendloo pendsolve_steps;-----------------------------------------------------------------------------sel beam beg 0 0 0 end 2 0 0 nseg 2sel beam beg 2 0 0 end 4 0 -1 nseg 3sel beam id=2 beg 4 0 -1 end 5 0 -2 nseg 2 plot sel geo id on nod on scale0.04plot ad axsel node id=1 0 0 0sel node id=2 2 0 0sel node id=3 4 0 -1sel node id=4 5 0 -2sel beamse l id=1 cid=1 node 1 2 sel beamse l id=1 cid=2 node 2 3 sel beamse l id=1 cid=3 node 3 4 plot sel geo id on nod on scale0.04 plot ad axdef set_va lsptA = 25.0 * sin( 40.0*degrad )ptB = 25.0 * cos( 40.0*degrad )endset_va lsgen zone cylind er p0=( 0.0, 0.0, 0.0 ) &p1=( ptA, 0.0, ptB ) &p2=( 0.0, 25.0, 0.0 ) &p3=( 0.0, 0.0, 25.0 ) &p4=( ptA, 25.0, ptB ) &p5=( 0.0, 25.0, 25.0 ) &size=(1, 2, 2)sel shellid=5 rangecylind er end1=(0.0, 0.0,0.0) &e nd2=(0.0,25.0,0.0) radius=24.5 not plot blo groplot ad sel geom blackblackcid on scale=0.03plot ad axpaudelete ; delete all zonessel node init zpos add -25.0newgen zone bricksize 6 8 8modelmohrprop bulk 1e8 shear0.3e8 fric 35prop coh 1e10 tens 1e10set grav 0 0 -9.81ini dens 1000fix x rangex -0.1 0.1fix x rangex 5.9 6.1fix y rangey -0.1 0.1fix y rangey 7.9 8.1fix z rangez -0.1 0.1hist n 5hist unbalset mech force50solvesave beam-brace0.sav;prop coh 1e3 tens 1e3modelnull rangex 2 4 y 2 6 z 5 10set largeini xdis 0 ydis 0 zdis 0sel beam begin=( 2, 4, 8) end=( 4, 4, 8) nseg=2sel beam prop emod=2.0e11 nu=0.30sel beam prop XCArea=6e-3 XCIz=200e-6 XCIy=200e-6 XCJ=0.0 hist gp zdisp4 4 8solvesave beam-brace1.sav;plot create GravVplot set planedip 90 dd 0 origin 3 4 0plot set rot 15 0 20plot set center 2.5 4.2 4.0plot set cap size 25plot add cont disp planebehind shadeonplot add sel beam forcefxplot add sel geom blackblacknode=off shrink fac=0.0plot add axesplot show;非全长锚固、预紧力锚杆(锚索)模拟;方法1、通过删除-建立link链接来模拟托盘gen zone radtun p0 0,0,0 p1 25,0,0 p2 0,50, 0 p3 0,0,25 size 4 25 4 10 dim 4 4 4 4 ratio1 1 1 1.1 fillgen zone reflec t normal 1 0 0 ori 0 0 0gen zone reflec t normal0 0 1 ori 0 0 0mo mohrpro bulk 2.2e9 she 1.3e9 fric 30 coh 1.3e6 ten 1.5e5ini dens 2000fix x rangex -25.1,-24.9fix x rangex 24.9 25.1fix y rangey 49.9 50.1fix z rangez -25.1 -24.9fix z rangez 24.9 25.1sel cableid=1 beg 0, 0, 0 end 0 ,29, 0 nseg 10sel cableid=1 beg 0,29,0 end 0,35,0 nseg 6sel cableid=1 prop emod 2e10 ytensi on 310e3xcarea 0.0004906 &gr_coh 1 gr_k 1 gr_per 0.0785 rangecid 1,10sel cableid=1 prop emod 2e10 ytensi on 310e3xcarea 0.0004906 &gr_coh 10e5 gr_k 2e7 rangecid 11,17sel delete link rangeid 1sel link id=100 1 target zonesel link attach xdir=rigidydir=rigidzdir=rigidxrdir=rigidyrdir=rigidzrdir=rigidrangeid 100sel cableid=1 preten sion60e3 rangecid 1,10step 2000sav 10-5.sav;非全长锚固、预紧力锚杆(锚索)模拟;方法2、通过设置极大锚固剂参数模拟托盘gen zone radtun p0 0,0,0 p1 25,0,0 p2 0,50, 0 p3 0,0,25 size 4 25 4 10 dim 4 4 4 4 ratio1 1 1 1.1 fillgen zone reflec t normal 1 0 0 ori 0 0 0gen zone reflec t normal0 0 1 ori 0 0 0mo mohrpro bulk 2.2e9 she 1.3e9 fric 30 coh 1.3e6 ten 1.5e5ini dens 2000fix x rangex -25.1,-24.9fix x rangex 24.9 25.1fix y rangey 49.9 50.1fix z rangez -25.1 -24.9fix z rangez 24.9 25.1sel cableid=1 beg 0, 0, 0 end 0 ,29, 0 nseg 10sel cableid=1 beg 0,29,0 end 0,35,0 nseg 6sel cable prop emod 2e10 ytensi on 310e3xcarea 0.0004906 &gr_coh 1 gr_k 1 gr_per 0.0785 rangecid 2,10sel cable prop emod 2e10 ytensi on 310e3xcarea 0.0004906 &gr_coh 10e5 gr_k 2e7 rangecid 11,17sel cable prop emod 2e10 ytensi on 310e3xcarea 0.0004906 &gr_coh 10e8 gr_k 2e10 rangecid 1,1sel cableid=1 preten sion60e3 rangecid 1,10step 2000sav 10-6.sav;非全长锚固、预紧力锚杆(锚索)模拟;方法3、借助别的结构单元(如liner单元)来模拟托盘gen zone radtun p0 0,0,0 p1 25,0,0 p2 0,50, 0 p3 0,0,25 size 4 25 4 10 dim 4 4 4 4 ratio1 1 1 1.1 fillgen zone reflec t normal 1 0 0 ori 0 0 0gen zone reflec t normal0 0 1 ori 0 0 0mo mohrpro bulk 2.2e9 she 1.3e9 fric 30 coh 1.3e6 ten 1.5e5ini dens 2000fix x rangex -25.1,-24.9fix x rangex 24.9 25.1fix y rangey 49.9 50.1fix z rangez -25.1 -24.9fix z rangez 24.9 25.1sel cableid=1 beg 0, 0, 0 end 0 ,29, 0 nseg 10sel cableid=1 beg 0,29,0 end 0,35,0 nseg 6sel cableid=1 prop emod 2e10 ytensi on 310e3xcarea 0.0004906 &gr_coh 1 gr_k 1 gr_per 0.0785 rangecid 1,10sel cableid=1 prop emod 2e10 ytensi on 310e3xcarea 0.0004906 &gr_coh 10e5 gr_k 2e7 rangecid 11,17sel linerrangey=-.1, .1 x=-1,1 z=-1,1sel linerPROP iso=( 25e9, 0.15) thick=0.1 ; concre tesel linerPROP cs_nk=8e8 cs_sk=8e8 &cs_ncu t=0.0 cs_sco h=0.0 cs_sco hres=0.0 cs_sfr ic=0.0sel delete link rangeid 1sel link id=100 1 target node tgt_nu m 18sel link attach xdir=rigidydir=rigidzdir=rigidxrdir=rigidyrdir=rigidzrdir=rigidrangeid 100sel cableid=1 preten sion60e3 rangecid 1,10step 2000sav 10-7.savntitleStruct ure_d ynami c_ana lysis_lake waterconfig dynsel pile id=1 beg 0 0 0 end 0 0 1sel pile prop dens 2400 &Emod 1.0e10 Nu 0.3 XCArea 0.3 &XCJ 0.16375XCIy 0.00625XCIz 0.01575&Per 2.8 &CS_sK1.3e11 CS_sCo h 0.0 CS_sFr ic 10.0 &CS_nK1.3e11 CS_nCo h 0.0 CS_nFr ic 0.0 CS_nGa p offdef f1whiles teppi ngf0=10000*sin(10*dytime)np = nd_hea dloop whilenp # nullif nd_pos(np,1,3)=1nd_app ly(np,1)=f0endifnp = nd_nex t(np)endloo pendsel node fix x y z xr yr zr ran id=1sel set damp combin edplo cre pileplo curren t pileplo set back blackfore whitemag 0.8plo add sel geo id on sca .04 magf 1e3plo add sel fapp lgreen magf 1e3plo add sel pile mom my lbluelred magf 1e3 axe yelset movieavi step 100 file pile.avimoviestartsol age 1moviefinishnewconf dyn ;打开动力计算功能gen zone bricksize 10 5 10mod elasmod null rangex=0,5 z=5,10 ;删除部分网格fix z rangex=-.1 .1 z=.1 10.1 ;设置静力边界条件fix z rangex=9.9,10.1 z=.1 10.1fix y rangey=-.1 .1fix y rangey=4.9 5.1prop bulk 2e8 shear 1e8 ;设置土体参数prop bulk 4e9 shear 2e9 rangex=5,6 z=5,10 ;设置墙体参数(土体参数的20倍)ini dens 2000 ;设置密度def setup;动荷载中的变量赋值freq = 1.0omega= 2.0 * pi * freqold_ti me = clockendsetup;执行变量赋值def wave ;定义动荷载函数wave = sin(omega* dytime) ;定义动荷载变量endapplyxvel = 1 hist wave rangez=-.1 .1 ;施加动荷载applyzvel = 0 r angez=-.1 .1hist gp xvel 5,2,0hist gp xvel 5,2,10hist gp zvel 5,2,10hist dytimedef tim ;估算程序运行的时间tim = 0.01 * (clock- old_ti me)endset dyn multi on ;设置动态多步solveage 1.0print tim ;输出计算时间printdyn ;输出动力计算相关信息save mult1.savnewconfig dyngen zone bricksize 1,1,50modelelasprop shear1e7 bulk 2e7ini dens 1000def setupomega= 2.0 * pi * freqpulse= 1.0 / freqendset freq=4.0setupdef waveif dytime > pulsewave = 0.0elsewave = 0.5 * (1.0 - cos(omega* dytime))endifendrangename bottom z=-.1 .1fix z rangez=.5 55 ;将上部网格都施加数值向约束applydquiet squiet rangebottomapplysxz -2e5 hist wave syz 0.0 szz 0.0 rangebottom;-2e5的系数来源于的值applynvel 0 planenorm 0,0,1 rangebottomhist gp xvel 0,0,0hist gp xvel 0,0,25hist gp xvel 0,0,50hist dytimehist waveplot create hhhplot add hist 1 2 3 vs 4plot showsolveage 2。
(完整版)FLAC3D命令流(整理版)
(完整版)FLAC3D命令流(整理版)1、怎样查看模型?答:plot grid 可以查看⽹格,plot grid num 可以查看节点号。
2、请问在圆柱体四周如何施加约束条件?答:可以⽤fix ... ran cylinder end1 end2 radius r1 cylinder end1 end2 radius r2 not,其中r2fix x range end1 1 0 0 end2 1 4 0 rad 1 end1 1 0 0 end2 1 4 0 rad 13、怎么能把⼀个PLOT的图像数据导出来以便⽤其他软件绘图?答:⽤set log on 命令,把数据导出来,转到excel⾥处理⼀下,然后⽤surfer或者什么作图软件绘制就⾏了。
4、⽤命令建⽴模型后,如何显⽰点的坐标?答:使⽤plo blo gro gpnum on命令5、关于gauss_dev对性质进⾏⾼斯正态分布的问题?答:根据⼿册上的说明:下⾯的命令设定⼀个平均摩擦⾓为40度,标准⽅差是±5%。
则命令如下:prop friction 40 gauss_dev 2问题:请问gauss_dev 2中的2是如何计算的?如果把±5%改为±10%,则命令应如何写?40×5%=26、reflect问题问:gen zone radbrick &p0 (0,0,0) p1 (10,0,0) p2 (0,10,0) p3 (0,0,10) &size 3,5,5,7 &ratio 1,1,1,1.5 &dim 1 4 2 fillplot surfgen zone reflect dip 0 dd 90 (对xy⾯做镜像)gen zone reflect dip 90 dd 90 (对yz⾯做镜像)(1)dd表⽰y轴正向顺时针到那条射线的夹⾓,dip表⽰对称参照⾯与xy平⾯的夹⾓,对称参照⾯与xy平⾯的夹⾓在xy平⾯的投影是⼀条射线。
flac命令流
prop bulk 7.8e6 shear 3.0e6 coh 10e3 fric 15 ran group soil
prop bulk 3.91e6 shear 1.5e6 coh 20e3 fric 20 ran group clay
solve
save
plot con szz outline on
new
gen zone brick size 1 1 2
model mohr
prop bulk 3e7 shear 1e7 coh 10e3 fri 15 ten 0
fix z ran z 0
fix x ran x 0
fix x ran x 1
fix y ran y 0
fix y ran y 1
p_z=z_next(p_z)
enБайду номын сангаасloop
end
E_modify
plot cont prop young
zone_head 与 gp_head:分别表示单元和节点的头指针
z-next()与gp_next():分别表示下一个单元()节点
单元遍历的程序框架为:
p_z=zone head
ratio 1 1 0.8 size 12 1 4 group soil
gen zone brick p0 0 0 0 p1 27.5 0 0 p2 0 5 0 p3 0 0 5 p4 27.5 5 0 p5 0 5 5 p6 20 0 5 &
p7 20 5 5 size 8 1 5 group dam
ini dens 2000 ran z 0 2
ini szz -50e3 grad 0 0 20e3 ran z 0 1
用FLAC 3D实现综放工作面三维矿压模拟的探讨
炭 回收率 、煤柱 的合理 留设 、综 放采 场周 围巷 道 的合理 布
置 、液压支架 的选型提供理论依据 。
l 问题 的提 出
1 1 综放 工作 面的特 殊性 .
综放工作 面 与一般 的一 次采 全高 以及 分层 开 采相 比 , 顶煤及部分直接 顶是 以散体 的形 式破 碎放 出 ,但也 不是 全
摘
要 :综 采放 顶煤 工作 面 由于 围岩 由 离散 体 和连 续体 共 同组成 ,使 对 工作 面的 三维确 切模
拟存 在很 大的技 术难 点 ,论 文 以 F A 3 L C D软 件 和 它的 内置语 言 FS 为技 术平 台 ,以散 体放 矿 模 IH
拟 理论 为理论 支持 ,构建 了三维放 煤仿 真模 型 ,并 通过 简单 的 工作 面模 拟 证 明放煤 仿 真模 型在 综
式 () 算 。 1计
12 软 件 的选取 .
F A 程序可 以模拟 材料 的屈 服 、塑性 流动 、软化 直 LC 至大变形 ,尤其 在材 料 的弹 塑性 分析 、大变形 分析 以及模 拟施工过程等领域有独 到 的优 点。尽管 F A 具 有强大 的 LC 功能 ,但它仍然 是一 个有 限元 软件 ,只 能模 拟连 续 体,如
部都放 出 ,这一 部分 的余煤 及跨 落 的直接 顶 ,对工 作 面的
矿压是有影 响的 ,工作 面的围岩大部分还 是处于连 续状态 ,
下移填补 ,九块 中哪 一模块 下移 ,由其 自身 的概率 密度 值 及随机模拟过程 中产 生 的随机数 决定 ;模 块 与空位 的距 离
因 而综放工作 面支架 的施力 体 由散 体 和连 续体 共 同构 成 , 这样综放工作 面的矿压模 拟及 分析就具 有了 自身 的特殊性 , 而这个特殊性使得一 般 的数值模 拟 软件很 难对 综放 工作 面
《隧道及地下工程FLAC解析方法》全部命令流汇总
《隧道及地下工程FLAC解析方法》全部命令流汇总隧道及地下工程FLAC解析方法是一种用于模拟隧道和地下工程行为的计算程序。
它可以对不同条件下的隧道和地下工程进行分析和优化设计。
以下是隧道及地下工程FLAC解析方法的全部命令流汇总:1.开始命令:FLAC-这个命令启动了FLAC程序,告诉计算机将要运行隧道及地下工程FLAC解析方法。
2.模型概况命令:MODELDIMENSION-这个命令设置了模型的维度,可以是2D或3D,具体取决于模型的需求。
3.材料定义命令:MAT-这个命令定义了隧道或地下工程中使用的材料的参数,如弹性模量、泊松比、摩擦角等。
4.边界条件命令:BOUNDARY-这个命令设置了模型的边界条件,包括加载、固定或自由应力等。
5.网格设置命令:GRID-这个命令定义了模型的网格,并且可以对网格进行细分或剖分,以适应复杂的地质条件。
6.初始条件命令:INITIAL-这个命令设置了模型的初始条件,如应力、位移或速度。
7.应力平衡命令:STRESS/EQUILIBRIUM-这个命令用于检查模型中的应力平衡情况,并调整模型的参数以满足平衡要求。
8.载荷应用命令:LOAD/APPLY-这个命令指定了要应用到模型中的加载条件,可以是恒定载荷、动态载荷或变化载荷。
9.运行命令:RUN-这个命令启动了模型的运行,并进行了迭代求解以得到模型的响应。
10.取样命令:SAMPLE-这个命令用于对模型中的节点或单元进行采样,以获取特定时间或位置的应力、位移或应变等信息。
11.结果输出命令:PLOT-这个命令用于设置结果的输出方式,可以选择输出为图形、数据文件或报表的形式。
12.模型评估命令:EVALUATE-这个命令用于对模型的结果进行评估,可以比较不同模型或不同条件下的结果。
13.结束命令:END-这个命令结束了FLAC程序的运行。
以上是隧道及地下工程FLAC解析方法的全部命令流汇总,通过这些命令可以对隧道及地下工程进行模拟和分析,得到相关的结果和优化设计。
《隧道及地下工程FLAC解析方法》全部命令流汇总..
第二章FLAC3D原理及入门指南2-1定义一个FISH函数newdef abcabc = 25 * 3 + 5Endprint abc2-2使用一个变量newdef abchh = 25abc = hh * 3 + 5EndPrint hhPrint abc2-3对变量和函数的理解newdef abchh = 25abc = hh * 3 + 5Endset abc=0 hh=0print hhprint abcprint hhnewdef abcabc = hh * 3 + 5endset hh=25print abcset abc=0 hh=0print hhprint abcprint hh2-4获取变量的历史记录newgen zone brick size 1 2 1model mohrprop shear=1e8 bulk=2e8 cohes=1e5 tens=1e10fix x y z range y -0.1 0.1apply yvel -1e-5 range y 1.9 2.1plot set rotation 0 0 45plot block groupdef get_adad1 = gp_near(0,2,0)ad2 = gp_near(1,2,0)ad3 = gp_near(0,2,1)ad4 = gp_near(1,2,1)endget_addef loadload=gp_yfunbal(ad1)+gp_yfunbal(ad2)+gp_yfunbal(ad3)+gp_yfunbal(ad4) endhist loadhist gp ydis 0,2,0step 1000plot his 1 vs -22-5用FISH函数计算体积模量和剪砌模量newdef derives_mod = y_mod / (2.0 * (1.0 + p_ratio))b_mod = y_mod / (3.0 * (1.0 - 2.0 * p_ratio))endset y_mod = 5e8 p_ratio = 0.25deriveprint b_modprint s_mod2-6 在FLAC输入中使用符号变量Newdef derives_mod = y_mod / (2.0 * (1.0 + p_ratio))b_mod = y_mod / (3.0 * (1.0 - 2.0 * p_ratio))endset y_mod = 5e8 p_ratio = 0.25derivegen zone brick size 2,2,2model elasticprop bulk=b_mod shear=s_modprint zone prop bulkprint zone prop shear2-7 控制循环Newdef xxxsum = 0prod = 1loop n (1,10)sum = sum + nprod = prod * nend_loopendxxxprint sum, prodnewgen zone brick p0 (0,0,0) p1 (-10,0,0) p2 (0,10,0) p3 (0,0,-10) model elasplot set rotation 0 0 45plot block groupdef installpnt = zone_headloop while pnt #nullz_depth = -z_zcen(pnt)y_mod = y_zero + cc * sqrt(z_depth)z_prop(pnt, ’shear’) = y_mod / (2.0*(1.0+p_ratio))z_prop(pnt, ’bulk’) = y_mod / (3.0*(1.0-2.0*p_ratio))pnt = zone_next(pnt)end_loopendset p_ratio=0.25 y_zero=1e7 cc=1e8install2-8 拆分命令行new ;example of a sum of many thingsdef long_sumtemp = v1 + v2 + v3 + v4 + v5 + v6 + v7 + v8 + v9 + v10long_sum = temp + v11 + v12 + v13 + v14 + v15end2-9 变量类型newdef haveoneaa = 2bb = 3.4cc = ’Have a nice day’dd = aa * bbee = cc + ’, old chap’endhaveoneprint fish2-10 IF条件语句newdef abcif xx > 0 thenabc = 1000elseabc = -1000end_ifendset xx = 10print abcset xx = 0print abc2-11 索单元自动生成newgen zone brick size 10 3 5plot set rotation 0 0 45plot block groupdef place_cablesloop n (1,5)z_d = float(n) - 0.5commandsel cable beg 0.0,1.5,z_d end 7.0,1.5,z_d nseg 7 end_commandend_loopendplace_cablesplot grid sel geom rednewgen zone brick size 10 3 5plot set rotation 15 0 60plot block groupmod mohrprop bulk 1e8 shear .3e8 fric 35prop coh 1e3 tens 1e3ini dens 1000set grav 0,0,-10fix x y z range z -.1 .1fix y range y -.1 .1fix y range y 2.9 3.1fix x range x -.1 .1fix x range x 9.9 10.1set largehist unbalsolvesave cab_str.savini xdis 0 ydis 0 zdis 0hist gp xdisp 0,1,5def place_cablesloop n (1,5)z_d = 5.5 - float(n)z_t = z_d + 0.5z_b = z_d - 0.5commandfree x range x -.1,.1 z z_b z_tsolvesel cable beg 0.0,0.5,z_d end 7.0,0.5,z_d nseg 7sel cable beg 0.0,1.5,z_d end 7.0,1.5,z_d nseg 7sel cable beg 0.0,2.5,z_d end 7.0,2.5,z_d nseg 7sel cable prop emod 2e10 ytension 1e8 xcarea 1.0 & gr_k 2e10 gr_coh 1e10 gr_per 1.0end_commandend_loopendplace_cablessave cab_end.savplot sketch sel cable force red2-12圆形隧道开挖模拟计算;建立模型gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 6 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 6 &size 4 2 8 4 dim 3 3 3 3 rat 1 1 1 1.2 group outsiderockgen zone cshell p0 0 0 0 p1 3 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 3 &size 1 2 8 4 dim 2.7 2.7 2.7 2.7 rat 1 1 1 1 group concretliner fill group insiderock gen zon reflect dip 90 dd 90 orig 0 0 0gen zon reflect dip 0 dd 0 ori 0 0 0gen zon brick p0 0 0 6 p1 6 0 6 p2 0 1 6 p3 0 0 13 size 4 2 6 group outsiderock1 gen zon brick p0 0 0 -12 p1 6 0 -12 p2 0 1 -12 p3 0 0 -6 size 4 2 5 group outsiderock2 gen zon brick p0 6 0 0 p1 21 0 0 p2 6 1 0 p3 6 0 6 size 10 2 4 group outsiderock3 gen zon reflect dip 0 dd 0 orig 0 0 0 range group outsiderock3gen zon brick p0 6 0 6 p1 21 0 6 p2 6 1 6 p3 6 0 13 size 10 2 6 group outsiderock4gen zon brick p0 6 0 -12 p1 21 0 -12 p2 6 1 -12 p3 6 0 -6 size 10 2 5 group outsiderock5 gen zon reflect dip 90 dd 90 orig 0 0 0 range x -0.1 6.1 z 6.1 13.1gen zon reflect dip 90 dd 90 orig 0 0 0 range x -0.1 6.1 z -6.1 -12.1gen zon reflect dip 90 dd 90 orig 0 0 0 range x 6.1 21.1 z -12.1 13.1;绘制模型图plot block groupplot add axes red;plot set rotation 0 0 45 用于显示三维模型;设置重力set gravity 0 0 -10;给定边界条件fix z range z -12.01,-11.99fix x range x -21.01,-20.99fix x range x 20.99,21.01fix y range y -0.01 0.01fix y range y 0.99,1.01;求解自重应力场model mohrini density 1800 ;围岩的密度prop bulk=1.47e8 shear=5.6e7 fric=20 coh=5.0e4 tension=1.0e4 ;体积、剪切、摩擦角、凝聚力、抗拉强度set mech ratio=1e-4solvesave Gravsol.savplot cont zdisp outl onplot cont szz;毛洞开挖计算initial xdisp=0 ydisp=0 zdisp=0model null range group insiderock any group concretliner anyplot block groupplot add axes redset mech ratio=5e-4solvesave Kaiwsol.savplot cont zdispplot cont sdispplot cont szzplot cont xzz;模筑衬砌计算model elas range group concretliner anyplot block groupplot add axes redini density 2500 range group concretliner any ;衬砌混凝土的密度prop bulk=16.67e9,shear=12.5e9 range group concretliner any ;衬砌混凝土的体积弹模、剪切弹模set mech ratio=1e-4solvesave zhihusol.savplot cont zdispplot cont sdispplot cont szzplot cont xzz;完成计算分析第四章FISH语言及建模技术4-1数组newdef afill ;fill matrix with random numbersarray var(4,3)loop m (1,4)loop n (1,3)var(m,n) = urandendloopendloopenddef ashow ;display contents of matrixloop m (1,4)hed = ’ ’msg = ’ ’+string(m)loop n (1,3)hed = hed + ’ ’+string(n)msg = msg + ’ ’+string(var(m,n))endloopif m = 1dum = out(hed)endifdum = out(msg)endloopendafillAshow4-2函数操作newdef xxxaa = 2 * 3xxx = aa + bbendnewdef stress_sumstress_sum = 0.0pnt = zone headloop while pnt # nullStress_sum = stress_sum + z_sxx(pnt)pnt=z_next(pnt)end_loopendnewdef stress_sumsum = 0.0pnt = zone headloop while pnt # nullsum = sum + z_sxx(pnt)pnt=z next(pnt)end loopstress_sum = sumendnewdef h_var_1ipz = z_near(1,2,3)H_var_1 = sxx(ipz) + facH_var_2 = syy(ipz) + facH_var_3 = szz(ipz) + facH_var_4 = sxy(ipz) + facH_var_5 = syz(ipz) + facH_var_6 = sxz(ipz) + facend4-3函数删除与重定义newdef joeii=out(‘This is A Function’)enddef fredjoeendfreddef joeii=(‘This is A New Function’)endfred4-4字符串newdef in_defxx = in(msg+’(’+’default:’+string(default)+’):’)if type(xx) = 3in_def = defaultelsein_def = xxendifend;def moduli_datadefault = 1.0e9msg=’Input Young‘s modulus ’Y_mod = in_defdefault = 0.25msg=’Input Poisson‘s ratio ’p_ratio = in_defif p_ratio = 0.5 thenii = out(’ Bulk mod is undefined at Poisson‘s ratio = 0.5’)ii = out(’ Select a different val ue --’)p_ratio = in_defendifs_mod = y_mod / (2.0 * (1.0 + p_ratio))b_mod = y_mod / (3.0 * (1.0 - 2.0 * p_ratio))end;moduli_datagen zone brick size 2,2,2model elasticprop bulk = b_mod shear = s_modprint p_ratio y_mod b_mod s_modpauseprint zone prop bulkpauseprint zone prop shear4-5马蹄形隧道网格newgen zone radcyl size 5 10 6 12 rat 1 1 1 1.2 &p0 0,0,0 p1 100,0,0 p2 0,200,0 p3 0,0,100gen zone radtun size 5 10 5 12 rat 1 1 1 1.2 &p0 0,0,0 p1 0,0,-100 p2 0,200,0 p3 100,0,0gen zone reflect dip 90 dd 270 origin 0,0,0plot set rotation 30 0 30plot block group4-6复杂形状网格生成new; 主隧道网格gen zon radcyl p0 15 0 0 p1 23 0 0 p2 15 50 0 p3 15 0 8 &size 4 10 6 4 dim 4 4 4 4 rat 1 1 1 1 fillgen zon reflect dip 90 dd 90 orig 15 0 0gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0; 辅助隧道网格gen point id 1 (2.969848,0.0,-0.575736)gen point id 2 (2.969848,50.0,-0.575736)gen zon radcyl p0 0 0 -1 p1 7 0 0 p2 0 50 -1 p3 0 0 8 p4 7 50 0 &p5 0 50 8 p6 7 0 8 p7 7 50 8 p8 point 1 p10 point 2 & size 3 10 6 4 dim 3 3 3 3 rat 1 1 1 1gen zon radcyl p0 0 0 -1 p1 0 0 -8 p2 0 50 -1 p3 7 0 0 p4 0 50 -8 & p5 7 50 0 p6 7 0 -8 p7 7 50 -8 p9 point 1 p11 point 2 & size 3 10 6 4 dim 3 3 3 3 rat 1 1 1 1;衬砌网格sel shell range cyl end1 0 0 -1 end2 0 50 -1 rad 3; 隧道外围边界网格gen zone radtun p0 7 0 0 p1 50 0 0 p2 7 50 0 p3 15 0 50 p4 50 50 0 & p5 15 50 50 p6 50 0 50 p7 50 50 50 &p8 23 0 0 p9 7 0 8 p10 23 50 0 p11 7 50 8 &size 6 10 3 10 rat 1 1 1 1.1gen zone brick p0 0 0 8 p1 7 0 8 p2 0 50 8 p3 0 0 50 &p4 7 50 8 p5 0 50 50 p6 15 0 50 p7 15 50 50 &size 3 10 10 rat 1 1 1.1;对称得出1/2模型gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0 range x 0 23 y 0 50 z 8 50gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0 range x 23 50 y 0 50 z 0 50;建立主隧道和辅助隧道块名称group service range cyl end1 0 0 -1 end2 0 50 -1 rad 3group main range cyl end1 15 0 0 end2 15 50 0 rad 4;对称得出完整模型gen zon reflect dip 90 dd 270 ori 0 0 0;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block group4-7网格连接newgen zone brick size 4 4 4 p0 0,0,0 p1 4,0,0 p2 0,4,0 p3 0,0,2gen zone brick size 8 8 4 p0 0,0,2 p1 4,0,2 p2 0,4,2 p3 0,0,4attach face range z 1.9 2.1model elasprop bulk 8e9 shear 5e9fix z range z -.1 .1fix x range x -.1 .1fix x range x 3.9 4.1fix y range y -.1 .1fix y range y 3.9 4.1apply szz -1e6 range z 3.9 4.1 x 0,2 y 0,2hist unbal;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupsolvesave att.savplot cont zdisp outl on单一网格(小)程序newgen zone brick size 8 8 8 p0 0,0,0 p1 4,0,0 p2 0,4,0 p3 0,0,4 model elasprop bulk 8e9 shear 5e9fix z range z -.1 .1fix x range x -.1 .1fix x range x 3.9 4.1fix y range y -.1 .1fix y range y 3.9 4.1apply szz -1e6 range z 3.9 4.1 x 0,2 y 0,2hist unbal;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupsolvesave noattx.savplot cont zdisp outl on单一网格(大)程序newgen zone brick size 4 4 4 p0 0,0,0 p1 4,0,0 p2 0,4,0 p3 0,0,4 model elasprop bulk 8e9 shear 5e9fix z range z -.1 .1fix x range x -.1 .1fix x range x 3.9 4.1fix y range y -.1 .1fix y range y 3.9 4.1apply szz -1e6 range z 3.9 4.1 x 0,2 y 0,2hist unbal;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupsolvesave noattx.savplot cont zdisp outl on4-8立方体洞穴网格生成newdef parmrad=4.0len=10.0in_size=6rad_size=10endparmgen zone radbrick edge len size in_size in_size in_size rad_size &rat 1.0 1.0 1.0 1.2 dim rad rad rad;对称得出完整模型gen zon reflect dip 0 dd 0 ori 0 0 0gen zon reflect dip 90 dd 270 ori 0 0 0;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block group4-9球体洞穴网格生成newdef parmrad=4.0len=10.0in_size=6rad_size=10endparmdef make_spherep_gp=gp_headloop while p_gp#nullpx=gp_xpos(p_gp)py=gp_ypos(p_gp)pz=gp_zpos(p_gp)dist=sqrt(px*px+py*py+pz*pz)if dist>0 thenk=rad/distax=px*kay=py*kaz=pz*kmaxp=max(px,max(py,pz))k=len/maxpbx=px*kby=py*kbz=pz*ku=(maxp-rad)/(len-rad)gp_xpos(p_gp)=ax+u*(bx-ax)gp_ypos(p_gp)=ay+u*(by-ay)gp_zpos(p_gp)=az+u*(bz-az)end_ifp_gp=gp_next(p_gp)end_loopendgen zone radbrick edge len size in_size in_size in_size rad_size & rat 1.0 1.0 1.0 1.2 dim rad rad radmake_sphere;对称得出完整模型gen zon reflect dip 0 dd 0 ori 0 0 0gen zon reflect dip 90 dd 270 ori 0 0 0;网格显示plot set rotation 15 0 30plot block group4-10应力边界newgen zone brick size (4,4,4) p0 (0,0,0) p1 (4,0,0) &p2 (0,4,0) p3 (2,0,3.464)model elasticprop bulk 1e8 shear .3e8apply nstress -1e6 range plane dip 60 dd 270 origin 0.1,0,0 above step 1;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupplot grid red fap green4-11改变应力边界条件newgen zone brick size 6 6 6model elasprop bulk 1e8 shear 7e7fix x range x -0.1 0.1def supersteploop ns (1,n_steps)x_stress = stress_inccommandapply sxx add x_stress range x 5.9,6.1 y 0,6 z 0,2step 100end_commandend_loopendset n_steps=100 stress_inc=-1e3hist zone sxx 6,0,0plot create sxx_histplot showSuperstep;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupplot grid red fap greennewgen zone brick size 6 6 6model elasprop bulk 1e8 shear 7e7fix x range x -0.1 0.1def x_stressx_stress = stress_inc * stependset stress_inc = -1e3apply sxx 1.0 hist x_stress range x 5.9,6.1 y 0,6 z 0,2 hist zone sxx 6,0,0hist x_stressstep 100;网格显示plot set rotation 30 0 30plot grid red fap greennewgen zone brick size 6 6 6model elasprop bulk 1e8 shear 7e7fix x range x -0.1 0.1table 1 0,0 100,-1e5apply sxx 1.0 hist table 1 range x 5.9,6.1 y 0,6 z 0,2 hist zone sxx 6,0,0step 100;网格显示plot set rotation 30 0 30plot grid red fap greennewgen zone brick size 6,6,6 p1 6,0,-1model elasprop bulk 8e9 shear 5e9apply sxx -2e6 range x -0.1 0.1apply sxx -2e6 range x 5.9 6.1step 500plot grid dispnewgen zone brick size 5,5,5model elasprop bulk 8e9 shear 5e9set grav 0 0 -10ini dens 1000fix x range x -.1 .1fix x range x 4.9 5.1fix y range y -.1 .1fix y range y 4.9 5.1ini szz -5e4 grad 0 0 -1e4app szz -5e4 range z -.1 .1solvemodel null range x 1,4 y 1 4 z 3 5step 100plot set plane dip 90 dd 180 origin 0,2.5,0plot add surf plane behind yellplot add vel plane behind blackplot set rotation 30 0 30plot block groupplot show4-12位移边界newgen zone brick size 4,4,4 p3 2,0,3.464model elasprop bulk 1e8 shear .3e8macro left_boun ’plane dip 60 dd 270 origin 0.1,0,0 above’macro right_boun ’plane dip 60 dd 270 origin 3.9,0,0 below’apply nvel 0.1 plane dip 60 dd 270 range left_bounapply nvel 0.1 plane dip 120 dd 90 range right_bounstep 1;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupplot grid velnewnewgen zone brick size 4 4 4model elasticprop bulk 1e8 shear .3e8apply nstress -1e6 plane dip 0 dd 0 range y 3.9 4.1apply nvel 0.0 plane dip 0 dd 0 range y -.1 .1apply nvel 0.0 plane dip 0 dd 0 range x -.1 .1step 10;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupplot grid velnewgen zone brick size 10 5 5mod elprop shear 1e8 bulk 2e8fix x y z range x -.1 .1 y 0 5 z 0 5fix x y z range x 0 10 y 0 5 z -.1 .1fix x y z range x 9.9 10.1 y 0 5 z 0 5table 1def find_addhead = nullp_gp = gp_headloop while p_gp # nullx_pos = gp_xpos(p_gp)if x_pos = width thennew = get_mem(2)mem(new) = headmem(new+1) = p_gphead = newendifp_gp = gp_next(p_gp)endloopendset width=10.0find_adddef apply_velwhile_steppingad = headloop while ad # nullp_gp = mem(ad+1)gp_xvel(p_gp) = vel_max * gp_zpos(p_gp) / heightgp_zvel(p_gp) = -vel_max * (gp_xpos(p_gp) - width) / height ad = mem(ad)endloopendset large vel_max=1e-2 height=5.0step 100;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupplot grid vel4-13不考虑重力影响的均匀应力new ;set grav 0 0 0gen zone brick size 6 6 6model elasini sxx=-5e6 syy=-1e7 szz=-2e7apply sxx=-5e6 range x -0.1 0.1apply sxx=-5e6 range x 5.9 6.1apply syy=-1e7 range y -0.1 0.1apply syy=-1e7 range y 5.9 6.1apply szz=-2e7 range z -0.1 0.1apply szz=-2e7 range z 5.9 6.1prop bulk 8e9 shear 5e9ini dens 2000fix x range z -.1 .1step 10plot set rotation 30 0 30 ;网格三维显示plot cont zdisp outl on4-14考虑应力梯度的均匀材料newgen zone brick size 10 10 10 p1 20,0,0 p2 0,20,0 p3 0,0,20 model mohrprop bulk 5e9 shear 3e9 fric 35ini density 2500set gravity 0,0,-10fix x y z range z -0.1 0.1ini szz -5.0e6 grad 0,0,2.5e4ini syy -2.5e6 grad 0,0,1.25e4ini sxx -2.5e6 grad 0,0,1.25e4apply szz -4.5e6 range z 19.9 20.1apply szz -5.0e6 range z -0.1 0.1apply sxx -2.5e6 grad 0,0,1.25e4 range x -0.1 0.1apply sxx -2.5e6 grad 0,0,1.25e4 range x 19.9 20.1apply syy -2.5e6 grad 0,0,1.25e4 range y -0.1 0.1apply syy -2.5e6 grad 0,0,1.25e4 range y 19.9 20.1step 10;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-15考虑应力梯度的非均匀材料newgen zone brick size 10 10 10 &p0 0,-25,0 p1 20,-25,0 p2 0,0,0 p3 0,-25,20model elasprop bulk 5e9 shear 3e9ini density 1600 range y -10,0ini density 2000 range y -15,-10ini density 2200 range y -25,-15set gravity 0,-10,0fix x range x -.1 .1fix x range x 19.9 20.1fix z range z -.1 .1fix z range z 19.9 20.1fix y range y -25.1 -24.9ini syy 0.0 grad 0,1.6e4,0 range y -10,0ini syy 4e4 grad 0,2.0e4,0 range y -15,-10ini syy 7e4 grad 0,2.2e4,0 range y -15,-25step 10;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-16非均匀网格应力初始化newgen zone radcyl size 3 8 4 5 fill p1 10,0,0 p2 0,10,0 p3 0,0,10 mode elasticprop shear 3e8 bulk 5e8fix x range x -.1 .1fix x range x 9.9 10.1fix y range y -.1 .1fix y range y 9.9 10.1fix z range z -.1 .1ini szz = -2.5e5 grad 0,0,2.5e4ini density 2500set grav 0,0,-10step 10;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-17不规则自由面应力初始化gen zone brick size 15 15 10 p0 0,0,0 edge=100.0model elasticprop shear 3e8 bulk 5e8def mountaingp = gp_headloop while gp # nullzz = sqrt(gp_xpos(gp)ˆ2 + gp_ypos(gp)ˆ2)dz = 0.06 * sin(0.2 * zz + 100.0) ; Sum Fourier terms fordz = dz + 0.06 * sin(0.22 * zz - 20.3) ; quasi-random surfacedz = dz - 0.04 * sin(0.33 * zz + 33.3) ; topology.gp_zpos(gp) = 0.5 * gp_zpos(gp) * (1.0 + dz)gp = gp_next(gp)end_loopendmountainfix x range x -.1 .1fix x range x 99.9 100.1fix y range y -.1 .1fix y range y 99.9 100.1fix z range z -.1 .1set grav 0,0,-10ini density=2000ini szz=-2.0e6 (grad 0,0,2.0e4) sxx=-4.0e6 (grad 0,0,4.0e4) syy=-4.0e6 (grad 0,0,4.0e4) step 100plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on;网格三维显示4-18非均网格内部压实newgen zone brick size 8 8 10 ratio 1.2 1 1model mohrini dens 2000prop bulk 2e8 shear 1e8prop fric 30fix x range x -.1 .1fix x range x 7.9 8.1fix y range y -.1 .1fix y range y 7.9 8.1fix z range z -.1 .1;ini szz -2.0e5 grad 0,0,2e4;ini sxx -1.5e5 grad 0,0,1.5e4;ini syy -1.5e5 grad 0,0,1.5e4set grav 10step 1000;pause;prop tens 1e10 coh 1e10;step 750;prop tens 0 coh 0;step 250;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-19模型改变后初始应力变化newgen zone brick size 5 5 5model elasprop sh 2e8 bu 3e8fix x y z range z -.1 .1set grav 0 0 -10ini dens 2000Solve;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on;模型改变model mohr range x 0 2 y 0 5 z 0 2prop sh 2e8 bu 3e8 fric 35 range x 0 2 y 0 5 z 0 2 Step 2000;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-20应力与孔隙压力的初始化newconfig fluidgen zone brick size 8 5 10model elasmodel fl_isoini dens 2000prop bulk 1e9 shear 5e8prop poros 0.5 perm 1e-10ini fmod 2e9ini fdensity 1e3ini sat 0ini sat 1 range z -.1 5.1set grav 0 0 -10fix x range x -.1 .1fix x range x 7.9 8.1fix y range y -.1 .1fix y range y 4.9 5.1fix z range z -.1 .1ini pp 5.e4 grad 0,0,-1.e4 range z 0.0 5.ini szz -20e4 grad 0,0,20e3ini szz add -1.5e4 grad 0,0,.25e4 range z 5,6 ini szz add -2.5e4 grad 0,0,.5e4 range z 0,5 ini szz add -.25e4 range z 0,5solve;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl onnewgen zone brick size 1 1 10model elasini dens 2500 range z 0 5ini dens 2250 range z 5 6ini dens 2000 range z 6 10prop bulk 1e9 shear 5e8set grav 10water dens 1000water table ori 0 0 5 normal 0 0 1fix x range x -.1 .1fix x range x 7.9 8.1fix y range y -.1 .1fix y range y 4.9 5.1fix z range z -.1 .1ini szz -20e4 grad 0,0,20e3ini szz add -1.5e4 grad 0,0,.25e4 range z 5,6 ini szz add -2.5e4 grad 0,0,.5e4 range z 0,5 ini szz add -.25e4 range z 0,5solve;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-21加载顺序new; 主隧道建模gen zon radcyl p0 15 0 0 p1 23 0 0 p2 15 50 0 p3 15 0 8 &size 4 10 6 4 dim 4 4 4 4 rat 1 1 1 1 fillgen zon reflect dip 90 dd 90 orig 15 0 0gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0;辅助隧道建模gen point id 1 (2.969848,0.0,-0.575736)gen point id 2 (2.969848,50.0,-0.575736)gen zon radcyl p0 0 0 -1 p1 7 0 0 p2 0 50 -1 p3 0 0 8 p4 7 50 0 &p5 0 50 8 p6 7 0 8 p7 7 50 8 p8 point 1 p10 point 2 &size 3 10 6 4 dim 3 3 3 3 rat 1 1 1 1 fillgen zon radcyl p0 0 0 -1 p1 0 0 -8 p2 0 50 -1 p3 7 0 0 p4 0 50 -8 &p5 7 50 0 p6 7 0 -8 p7 7 50 -8 p9 point 1 p11 point 2 &size 3 10 6 4 dim 3 3 3 3 rat 1 1 1 1 fill;隧道边界网格gen zone radtun p0 7 0 0 p1 50 0 0 p2 7 50 0 p3 15 0 50 p4 50 50 0 & p5 15 50 50 p6 50 0 50 p7 50 50 50 &p8 23 0 0 p9 7 0 8 p10 23 50 0 p11 7 50 8 &size 6 10 3 10 rat 1 1 1 1.1gen zone brick p0 0 0 8 p1 7 0 8 p2 0 50 8 p3 0 0 50 &p4 7 50 8 p5 0 50 50 p6 15 0 50 p7 15 50 50 &size 3 10 10 rat 1 1 1.1gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0 range x 0 23 y 0 50 z 8 50gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0 range x 23 50 y 0 50 z 0 50group main1 range cyl end1 15 0 0 end2 15 25 0 rad 4group main2 range cyl end1 15 25 0 end2 15 50 0 rad 4group service range cyl end1 0.0,0.0,-0.575736 &end2 0.0,50.0,-0.575736 rad 3.0save tun0.savrest tun0.sav; 初始应力场模量model mohrprop shear 0.36e9 bulk 0.6e9 coh 1e5 fric 20 tens 1e5apply szz -1.4e6 range z 49.9 50.1fix z range z -50.1 -49.1fix x range x -.1 .1fix x range x 49.9 50.1fix y range y -.1 .1fix y range y 49.9 50.1ini sxx -1.4e6 syy -1.4e6 szz -1.4e6hist unbalhist gp xdis 3,0,-1hist gp zdis 0,0,2hist gp xdis 3,25,-1hist gp zdis 0,25,2step 1000save tun1.sav; 辅助隧道开挖25 m计算rest tun1.savini xdis 0.0 ydis 0.0 zdis 0.0model null range group service y 0,25step 1000save tun2.sav; 在辅助隧道上施加衬砌restore tun2.savsel shell id=1 range cyl end1 0 0 -1 end2 0 25 -1 rad 3sel shell prop iso=(25.3e9, 0.266) thick = 0.5sel node fix y xr zr range y -0.1 0.1 ; symmetry cond.sel node fix x yr zr range x -0.1 0.1 ; symmetry cond.model mohr range group service y 25 50prop shear 0.36e9 bulk 0.6e9 coh 1e5 fric 20 tens 1e5; 主隧道开挖25mmodel null range group main1step 1000save tun3.savplot set rotation 0 0 60plot cont zdisp outl on第六章双线铁路隧道施工过程分析6-2 V级围岩施工过程模拟(1)建立隧道1/4圆周模型gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 10.55 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 10.55 &size 5 2 10 4 dim 5.55 5.55 5.55 5.55 rat 1 1 1 1.2 group outsiderocksyplot block groupplot add axes redgen zone cshell p0 0 0 0 p1 5.55 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 5.55 &size 1 2 10 4 dim 5.05 5.05 5.05 5.05 rat 1 1 1 1 group concretlinersy fill group insiderocksy gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 0 0 -9 p2 0 1 0 p3 10.55 0 0 &size 5 2 10 4 dim 4 5.55 4 5.55 rat 1 1 1 1.2 group outsiderockxygen zone cshell p0 0 0 0 p1 0 0 -4 p2 0 1 0 p3 5.55 0 0 &size 1 2 10 4 dim 3.5 5.05 3.5 5.05 rat 1 1 1 1 group concretlinerxy fill group insiderockxy plot block groupplot add axes redgen zon brick p0 0 0 10.55 p1 10.55 0 10.55 p2 0 1 10.55 p3 0 0 25.55 &size 5 2 8 group outsiderock1gen zon brick p0 0 0 -34.55 p1 10.55 0 -34.55 p2 0 1 -34.55 p3 0 0 -9 &size 5 2 12 group outsiderock2gen zon brick p0 10.55 0 0 p1 50 0 0 p2 10.55 1 0 p3 10.55 0 10.55 &size 20 2 5 group outsiderock3gen zon brick p0 10.55 0 -9 p1 50 0 -9 p2 10.55 1 -9 p3 10.55 0 0 &size 20 2 5 group outsiderock3gen zon brick p0 10.55 0 10.55 p1 50 0 10.55 p2 10.55 1 10.55 p3 10.55 0 25.55 & size 20 2 8 group outsiderock4gen zon brick p0 10.55 0 -34.55 p1 50 0 -34.55 p2 10.55 1 -34.55 p3 10.55 0 -9 & size 20 2 12 group outsiderock5gen zon reflect dip 90 dd 90 orig 0 0 0plot set rotation 30 0 30 ;显示三维图,绕x轴负方向转30度set gravity 0 0 -10 ;设置重力加速度为z方向-10fix z range z -34.56,-34.54 ;设置底边界fix x range x -50.01,-49.99 ;设置左边界fix x range x 49.99,50.01 ;设置右边界fix y range y -0.01 0.01 ;设置前边界fix y range y 0.99,1.01 ;设置后边界model mohr ;莫尔~库仑模型ini density 2000 ;围岩的密度prop bulk=7.14e8 shear=3.333e9 fric=25 coh=2e5 tension=1.0e5Setp 6000 ;求解6000次Solve ;求解计算save Gsol.sav ;计算结果保存在Gsol.sav文件中plot cont zdisp ;绘制竖向位移场,如图6-14所示plot cont xdisp ;绘制竖向位移场,如图6-15所示plot cont szz ;绘制竖向应力场,如图6-16所示plot cont sxx ;绘制竖向应力场,如图6-17所示;1-左上半断面开挖rest Gsol.savplot block groupplot add axes redini xdis 0.0 ydis 0.0 zdis 0.0ini density 2200 range group outsiderocksy any group outsiderocksz anyprop bulk=1.923e9, shear=4.167e9 fric=35, coh=0.5e6 &tension=5e5, range group outsiderocksy any group outsiderocksz anymodel null range group insiderocksz any group concretlinersz anystep 2000save stepp1.savplot cont zdisprest stepp1.savsel shell id=1 range x -0.01 0.01 z -0.01 5.56 cyl end1 0 0 0 end2 0 1 0 rad 5.55sel shell id=1 range x -0.01 0.01 z -0.01 5.56sel shell id=1 prop iso=(21.0e9,0.2) thick=0.25step 2000plot cont zdispsave stepp2.sav;3-左下半断面开挖rest stepp2.savplot block groupplot add axes redmodel null range group insiderockxz any group concretlinerxz anystep 2000save stepp3.savplot cont zdisprest stepp3.savsel shell id=1 range x -0.01 0.01 z -4.01 0.01sel shell id=1 prop iso=(21.0e9,0.2) thick=0.25step 2000plot cont zdispsave stepp4.sav;5-右上半断面开挖rest stepp4.savplot block groupplot add axes redmodel null range group insiderocksy any group concretlinersy anystep 2000save stepp5.savplot cont zdisprest stepp5.savsel shell id=1 range x -0.01 5.56 z -0.01 5.56 cyl end1 0 0 0 end2 0 1 0 rad 5.55 sel shell id=1 prop iso=(21.0e9,0.2) thick=0.25step 2000plot cont zdispsave stepp6.sav;7-右下半断面开挖rest stepp6.savplot block groupplot add axes redmodel null range group insiderockxy any group concretlinerxy anystep 2000save stepp7.savplot cont zdisprest stepp7.savsel delete shell id=1 range x -0.01 0.01sel shell id=1 prop iso=(21.0e9,0.2) thick=0.25step 2000save stepp8.savrest stepp8.savmodel elas range group concretlinerxymodel elas range group concretlinerxzmodel elas range group concretlinersymodel elas range group concretlinerszini density 2600 range group concretlinerxyini density 2600 range group concretlinerxzini density 2600 range group concretlinersyini density 2600 range group concretlinerszprop bulk=12.5e9, shear=16.667e9 range group concretlinerxyprop bulk=12.5e9, shear=16.667e9 range group concretlinerxzprop bulk=12.5e9, shear=16.667e9 range group concretlinersyprop bulk=12.5e9, shear=16.667e9 range group concretlinerszstep 2000plot cont zdispsave stepp9.savplot block groupplot add axes red6.3 IV级围岩施工过程模拟new;1/4 上半部分gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 10.55 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 10.55 size 5 2 10 4&dim 5.55 5.55 5.55 5.55 rat 1 1 1 1.2 group outsiderocksygen zone cshell p0 0 0 0 p1 5.55 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 5.55 size 1 2 10 4&dim 5.15 5.15 5.15 5.15 rat 1 1 1 1 group concretlinersy fill group insiderocksy;1/4 下半部分gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 0 0 -9 p2 0 1 0 p3 10.55 0 0 &size 5 2 10 4 dim 4 5.55 4 5.55 rat 1 1 1 1.2 group outsiderockxygen zone cshell p0 0 0 0 p1 0 0 -4 p2 0 1 0 p3 5.55 0 0 size 1 2 10 4&dim 3.6 5.15 3.6 5.15 rat 1 1 1 1 group concretlinerxy fill group insiderockxy;1/2绘制上下地层网格gen zon brick p0 0 0 10.55 p1 10.55 0 10.55 p2 0 1 10.55 p3 0 0 25.55 size 5 2 8 group outsiderock1gen zon brick p0 0 0 -34.55 p1 10.55 0 -34.55 p2 0 1 -34.55 p3 0 0 -9 size 5 2 12 group outsiderock2;1/2右侧中间部分土体网格gen zon brick p0 10.55 0 0 p1 50 0 0 p2 10.55 1 0 p3 10.55 0 10.55 size 20 2 5 group outsiderock3gen zon brick p0 10.55 0 -9 p1 50 0 -9 p2 10.55 1 -9 p3 10.55 0 0 size 20 2 5 group outsiderock3。
基于FLAC3D的路基边坡稳定性数值分析
Water Resources Scientific Technique
·37·
基于F LAC3D的路基边坡稳定性数值分析
宋克勇1,王延军2,刘保松2
(1.山东水利工程总公司,山东济南250014;2.济宁市洙赵新河管理处,山东济宁272100)
图1 FLACD模型网格
3.2土体模型 土是一种极为复杂的复合体.具有很复杂的力学
行为。在外力的作用下,土体不仅产生弹性变形,还会 产生不可恢复的塑性变形。本文运用摩尔一库仑弹塑性 模型进行计算。 3.2.I屈服准则
摩尔一库仑模型的屈服准则为
,5=盯1一cr3N9+2dv/N∞=o
(3)
式中:N墨:单,。为粘聚力,‘P为内摩擦角。
Inc.,2006
【21刘波,韩彦墀.FLAC原理、实例与应用指南【M1北京:人民交 通出版社.2005. f3J陈袒煜.土质边坡稳定性分析fM】.北京:中国水利出版社,
2()02.
万方数据
基于FLAC3D的路基边坡稳定性数值分析
作者: 作者单位:
刊名: 英文刊名: 年,卷(期): 被引用次数:
FLAC30与有限元法相比,具有以下优点:(1)采用 显式解析法.不需要建立刚性矩阵,节省内存。提高了 运算速度。(2)采用混合离散法,正确地模拟了塑性破坏 及塑性流动。(3)采用动态方程求解,使之在处理不稳定 问题时不会遇到数值困难。(4)FLAC∞运动总方程的显 式时间逼近解法对于岩土体的渐进破坏与失稳.以及大 变形分析较为适用。(5)能跟踪模型中任一点的历史,方 便看出该点的应力、位移历程曲线。
lg/L。 3.2浅井水水源矿化度分布情况
浅井水水源矿化度小于lg/L的面积约3600 km2. 约占枣庄市总面积的79%:矿化度介于l~29/L的面积 约900 km2.约占枣庄市总面积的20%。
FLAC 3D快速入门(手册翻译版一米)
快 速 入 门(GETTING STARTED)版本:flac3d 3.0版(FTD127)翻译:一米2009.06声 明现在市面上关于FLAC3D软件的教材寥寥无几,在学习的过程中,主要还是参考软件本身的使用手册,虽然读英文版手册有些吃力,但是它论述非常详细,我觉得是用户最好的教材。
我在边看手册的时候边做了翻译,目前为止翻译完成了本部分的内容(略去了部分内容和例子),还翻译了命令手册的前半部分内容,等翻译完成了,也会和网友共享,但是像本人这类英语水平一般的人做这样的翻译工作是比较辛苦的,我也不确定是否有毅力完成命令手册下半部分的内容。
虽然这样的工作比较艰难,但我觉得还是学到了不少东西,手册是最原始,最翔实的基础教材,看明白了手册,运用软件才会游刃有余。
由于本人专业水平和英语能力的限制,存在问题是在所难免的,有的地方甚至可能曲解了原意。
考虑到时间因素,译文的措辞没有细细斟酌,还请网友谅解。
如果发现译文中的错误,还请广大读者斧正。
一米2 快速入门这一部分将向初次使用flac3d的用户介绍软件的基本使用方法。
主要有以下内容:软件的安装与启动;用软件分析解决问题的步骤,在每一步的操作中,都有简单例题来说明该步骤具体是如何操作的。
如果你对软件比较熟悉,但是现在很少用它来处理问题,那么这部分的内容(尤其2.7节)能很好的帮你回顾软件操作的要点。
本部分3.3节全面详细的介绍了如何进行问题的求解。
Flac3d支持命令驱动和图形菜单驱动两种模式*。
在本手册中大部分的算例都采用了命令驱动模式。
我们认为这种模式能给用户提供操作软件最清晰的思路。
在1.1节中我们就已经提到了命令驱动模式使得flac3d在分析求解工程问题时成为了一个功能强大的“多面手”。
然而这种模式让新用户,或者长时间未接触软件的老用户用起来有点不那么容易。
命令行必须用键盘输入,可以直接输入到软件的命令窗口,或者先保存为数据文件,再通过软件的相关命令进行读取。
(完整word版)flac命令流
1、FLAC3D常见命令:1. FLAC3D是有限元程序吗?答:不是!是有限差分法。
2。
最先需要掌握的命令有哪些?答:需要掌握gen, ini, app,plo,solve等建模、初始条件、边界条件、后处理和求解的命令. 3。
怎样看模型的样子?答:plo blo gro可以看到不同的group的颜色分布4. 怎样看模型的边界情况?答:plo gpfix red5。
怎样看模型的体力分布?答:plo fap red6。
怎样看模型的云图?答:位移:plo con dis (xdis,ydis,zdis)应力:plo con sz (sy, sx, sxy, syz,sxz)7。
怎样看模型的矢量图?答:plo dis (xdis,ydis, zdis)8。
怎样看模型有多少单元、节点?答:pri info9。
怎样输出模型的后处理图?答:File/Print type/Jpg file,然后选择File/Print,将保存格式选择为jpe文件10. 怎样调用一个文件?答:File/call或者call命令10. 如何施加面力?答:app nstress11. 如何调整视图的大小、角度?答:综合使用x, y, z, m,Shift键,配合使用Ctrl+R,Ctrl+Z等快捷键12. 如何进行边界约束?答:fix x ran (约束的是速度,在初始情况下约束等效于位移约束)13. 如何知道每个单元的ID?答:用鼠标双击单元的表面,可以知道单元的ID和坐标14。
如何进行切片?答:plo set plane ori (点坐标) norm (法向矢量)plo con sz plane (显示z方向应力的切片)15. 如何保存计算结果?答:save +文件名.16. 如何调用已保存的结果?答:rest +文件名;或者File / Restore17。
如何暂停计算?答:Esc18。
如何在程序中进行暂停,并可恢复计算?答:在命令中加入pause命令,用continue进行继续19. 如何跳过某个计算步?答:在计算中按空格键跳过本次计算,自动进入下一步20。
基于FLAC_3D_的条带开采煤柱稳定性分析
共划分 120 列,80 行,403 200 个单元。见图 1。
表 1 岩性及力学参数
岩层名称
表土层 泥岩、砂泥岩互层 中粒、粉砂岩互层
老顶 直接顶
煤层
煤层底板
体积模量 / Pa
1. 7 × 108 8. 8 × 108 8. 3 × 108 7. 4 × 108 1. 2 × 108 2. 0 × 108
20 33 33 37 32 25
38
单轴抗拉强度 / MPa
0. 0 1. 0 2. 6 3. 0 1. 0 0. 1
3. 0
容重 / ( kg / m3 )
1 800 2 600 2 640 2 500 2 400 1 400
2 600
体内部初始应力状态取决于上覆岩层的重量和性 质。
图 1 建立的 FLAC3D 模型
引起的下沉、留设煤柱的塑性区分布和应力值等信 材料参数,增强了程序使用的灵活性,用来提供采动
息现场实测困难的问题,它可以对不同地质条件,不 区域的垮落过程和开采中的充填过程[3]。
同采宽、采高和采出率等条件下的开采进行模拟而
Tecplot 系列软件是由美国 Tecplot 公司推出的
且省时高效。选用 FLAC3D 和 Tecplot 软件分析不同 功能强大的数据分析和可视化处理软件。它提供了
摘 要 为研究不同采出率开采条件下条带开采煤柱的稳定性及对地表的影响,采用了 FLAC3D和 Tecplot 数值模拟软件,对不同采留宽条带煤柱的竖直应力分布和地表最大下沉值进行研 究。结果表明: 随着采出率的增加,煤柱单位面积所支撑的压力成线性增大; 在煤柱的边缘形成应 力的集中区,其应力等值线的形状呈马鞍形—平台形—拱形的变化,平台形可以看成煤柱从稳定向 失稳过度的标志和临界点; 根据模拟计算结果,建立了地表最大下沉值与条带开采回采率之间的关 系式及最大竖直应力与采出率之间的关系式,为今后相关计算提供了科学依据。
基于FLAC 3d对某露天矿底部溜井—破碎硐室边坡稳定性研究及参数优化
基于FLAC 3d对某露天矿底部溜井—破碎硐室边坡稳定性研究及参数优化【摘要】紧邻溜破系统的边坡形态严重影响溜破系统的稳定性,对于矿石的剥离量也影响很大。
基于FLAC3d结合某石灰石露天矿山边坡开采现状对溜破系统稳定性进行分析,在原开采设计边界前提下改变边坡台阶高度和宽度并分别进行安全系数验算,综合考虑边坡位移和应力分布情况,确保边坡及溜破系统的稳定性,为类似相关工程实例提供指导借鉴意义。
【关键词】溜破系统;数值模拟;参数优化;FLAC3d1 前言溜井与破碎硐室是高陡露天边坡重要工程,是矿山集贮与转运矿岩的咽喉工程,一旦破坏不但影响生产,而且威胁整个溜破系统和矿山的正常运行造成重大经济损失,因此,矿山对溜破系统的选位与维护都十分重视。
由于溜破工程环境复杂,稳定条件恶劣,且长期受到冲击作用的影响,溜井井筒容易出现变形破坏,破碎硐室顶部容易出现冒顶片帮塌陷的问题[1]。
宋卫东,郭寥武[2-3]针对程潮铁矿主溜井,采用数值模拟计算的方法,对加固前后溜井围岩变形和稳定性预测;季翱等[4]也在宋卫东的研究基础上,重点分析了采区溜井严重垮冒的原因,提出了对采区溜井稳定性研究的必要性和重要性。
在地下矿山溜井稳定分析的基础上,深入探讨高陡露天矿山复杂环境下溜破系统的稳定性,对溜破系统及边坡形态进行参数优化,对保证矿山安全生产具有极其重要的意义。
2 工程概况某露天矿山溜破系统选址在矿山西南位置,现在2385平台设置卸矿平台,通过溜井与底部矿仓相连接,破碎硐室在溜井正下方。
溜井直径4m,破碎硐室顶标高2233m,矿山开采台阶高度为2220-2445m,原设计终了平台宽度为4m,(每两个平台设置一个8m清扫平台),坡面角50°。
最终边坡角38°,台阶高度12m,矿位置在2316平台。
剖面图如图1所示。
图1 原设计终了溜破系统剖面图3 稳定性分析3.1 模拟计算参数根据室内岩石物理力学性能指标实验,对于矿山溜破系统处边坡的灰色与深灰色灰岩的密度和泊松比均取实验平均值,计算得出灰色岩体密度2690kg/m?,泊松比0.235,弹性模量4MPa,内聚力407.89KPa,内摩擦角38.02°;深灰色岩体密度2670 kg/m?,泊松比0.223,弹性模量4MPa,内聚力378.89KPa,内摩擦角38.15°。
基于FLAC(3D)程序的马坑铁矿采空区稳定性分析
基于FLAC(3D)程序的马坑铁矿采空区稳定性分析饶运章;杨庆明;吴国兴;陈辉;罗欢【期刊名称】《四川有色金属》【年(卷),期】2011(000)001【摘要】马坑铁矿50多年来,规模从小到大不断地开采,留下了大量的采空区,给矿山安全生产带来了极大地威胁,因此,空区治理在矿山的安全生产中具有重大的意义.基于拉格朗日算法的FLAC(3D)程序特别适合于求解岩土力学工程中非线性的大变形问题,这点是非常适合采矿工程的设计研究工作的.通过FLAC(3D)程序对马坑铁矿的采空区稳定性进行了数值模拟分析,得出了应力应变的分布规律,为空区治理提供科学依据.【总页数】5页(P9-13)【作者】饶运章;杨庆明;吴国兴;陈辉;罗欢【作者单位】江西理工大学资源与环境工程学院,江西,赣州,341000;江西理工大学资源与环境工程学院,江西,赣州,341000;江西理工大学资源与环境工程学院,江西,赣州,341000;江西理工大学资源与环境工程学院,江西,赣州,341000;江西理工大学资源与环境工程学院,江西,赣州,341000【正文语种】中文【中图分类】TD85-9【相关文献】1.基于FLAC3D程序的采空区稳定性分析 [J], 孙国权;李娟;胡杏保2.FLAC3D在某铁矿采空区稳定性分析中的应用 [J], 李想;朱为民;谢晓斌3.基于Faro-3DMine及Midas-FLAC3D耦合技术的实测采空区群稳定性分析 [J], 李鸿飞; 汪为平; 肖益盖; 刘海林; 刘涛影4.基于3 Dmine-Rhino-Ansys-Flac3d大新锰矿采空区群稳定性分析 [J], 韦文蓬;梁东强;冯思成;李鸿飞5.基于Flac3D的复杂采空区稳定性分析 [J], 王伟因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
Flac问题讲解
Flac问题讲解岩土工程结构的数值解是建立在满足基本方程(平衡方程、几何方程、本构方程)和边界条件下推导的。
由于基本方程和边界条件多以微分方程的形式出现,因此,将基本方程近假发改用差分方程(代数方程)表示,把求解微分方程的问题改换成求解代数方程的问题,这就是所谓的差分法。
差分法由来已久,但差分法需要求解高阶代数方程组,只有在计算机的出现,才使该法得以实施和发展。
FLAC3D(Fast Lagrangian Analysis of Continua)由美国Itasca公司开发的。
目前,FLAC 有二维和三维计算程序两个版本,二维计算程序V3.0以前的为DOS版本,V2.5版本仅仅能够使用计算机的基本内存64K),所以,程序求解的最大结点数仅限于2000个以内。
1995年,FLAC2D已升级为V3.3的版本,其程序能够使用护展内存。
因此,大大发护展了计算规模。
FLAC3D是一个三维有限差分程序,目前已发展到V2。
1版本。
FLAC3D的输入和一般的数值分析程序不同,它可以用交互的方式,从键盘输入各种命令,也可以写成命令(集)文件,类似于批处理,由文件来驱动。
因此,采用FLAC程序进行计算,必须了解各种命令关键词的功能,然后,按照计算顺序,将命令按先后,依次排列,形成可以完成一定计算任务的命令文件。
FLAC3D是二维的有限差分程序FLAC2D 的护展,能够进行土质、岩石和其它材料的三维结构受力特性模拟和塑性流动分析。
调整三维网格中的多面体单元来拟合实际的结构。
单元材料可采用线性或非线性本构模型,在外力作用下,当材料发生屈服流动后,网格能够相应发变形和移动(大变形模式)。
FLAC3D 采用的显式拉格朗日算法和混合-离散分区技术能够非常准确发模拟材料的塑性破坏和流动。
由于无须形成刚度矩阵,因此,基于较小内存空间就能够求解大范围的三维问题。
FLAC3D采用ANSI C++语言编写的。
FLAC3D有以下几个优点:1 对模拟塑性破坏和塑性流动采用的是“混合离散法“。
基于FLAC^(3D)的不同巷道断面选择的模拟分析
基于FLAC^(3D)的不同巷道断面选择的模拟分析
李俊辉;郭佳沁;朱高成
【期刊名称】《价值工程》
【年(卷),期】2024(43)10
【摘要】本文为研究在掘进相同宽高巷道时不同巷道断面形状的应力分布与位移变化,以某煤矿井底车场的辅助运输石门的最优巷道断面形状为例,运用软件FLAC^(3D)对矩形、圆形、拱形三种巷道进行数值模拟分析,进行模拟实验,对模拟试样进行循环加载实验,得出拱形巷道为最优选择,并设计三种支护方案进行支护参数优化,得出最佳支护方案为锚喷支护。
【总页数】3页(P115-117)
【作者】李俊辉;郭佳沁;朱高成
【作者单位】黑龙江科技大学矿业工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TD353
【相关文献】
1.基于FLAC3D的大断面巷道掘进技术数值模拟研究
2.基于FLAC 3D的南阳煤矿巷道支护的模拟分析
3.试验巷道不同支护方案下FLAC3D模拟分析
4.基于FLAC3D数值模拟的巷道支护参数优化及分析
5.基于FLAC 3D的动压巷道应力场演化特征数值模拟分析
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基于FLAC3D的四儿沟门金矿2#矿区采空区稳定性分析
基于FLAC3D的四儿沟门金矿2#矿区采空区稳定性分析卢亮;张宝;刘禄来【摘要】根据四儿沟门金矿2#矿区采空区分布情况,运用AutoCAD和3DMine 软件建立起了采空区三维可视化数字模型,共获得21个采空区,采空区体积共计19万m3.选择三维有限差分程序FLAC3D进行采空区稳定性仿真模拟计算,计算结果表明,采空区上下盘围岩容易因拉应力存在而发生局部小范围脱落,采空区周围的矿柱稳定性都较好,发生采空区顶板大面积跨落的安全隐患很低,只需进行砖石封闭即可.【期刊名称】《采矿技术》【年(卷),期】2017(017)006【总页数】4页(P40-42,46)【关键词】采空区;FLAC3D;稳定性;数值模拟【作者】卢亮;张宝;刘禄来【作者单位】西和县中宝矿业有限公司,甘肃陇南市 742100;长沙矿山研究院有限责任公司,湖南长沙 410012;西和县中宝矿业有限公司,甘肃陇南市 742100【正文语种】中文四儿沟门金矿为地下开采矿山,共有5个生产水平。
矿山采用平硐+斜井+竖井联合开拓,现阶段采用无底柱浅孔留矿法回采矿体。
1 m3铲运机在进路铲运矿石至溜矿井,再由矿车装矿,电机车牵引矿车至井底车场,最后提升至地表。
矿区内矿体、围岩均比较软弱,稳固性较差,后期断裂发育,坑道掘进时,一般需支护。
矿体顶板f系数为7,矿体均值为7,底板为8。
矿岩体重2.60 t/m3,矿岩松散系数1.5。
该块段水文地质条件简单,地表允许陷落。
四儿沟门金矿2#矿区无底柱浅孔留矿法设计的采矿贫化率为10%、损失率为15%。
在实际生产中,井下预留了大量的安全矿柱以保障安全开采,采矿贫化控制得比较好,但由此造成的矿柱损失却非常大,初步统计损失在20%~30%。
随着开采时间的增加,井下积累了大量的采空区,采空区稳定性整体在降低,给安全生产管理带来不小的影响。
目前,急需了解井下采空区的分布情况,计算采空区的稳定性状况,以判断采空区是否存在安全隐患,对井下生产有影响程度,指导生产组织和安全管理工作。
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pro dens 2650 bulk 5.16e+09 shear 2.6e+08 c 5.0e+06 f 33 t 0.3e+05 ran group 粉砂岩
app nstress 8.4e6 ran z 4
set grav 0 0 -10
def ini_conf
_k1=0.5
_k2=0.5
p_z=zone_head
loop while p_z # null
z_sxx(p_z)=_k1*z_szz(p_z)
pro dens 2640 bulk 16.6e+10 shear 13.4e+09 c 4.25e+06 f 37 t 1.8e+06 ran group 中粒砂岩
pro dens 2500 bulk 15.2e+08 shear 10.4e+08 c 2.7e+06 f 36 t 1.81e+06 ran group 粗粒砂岩
fix y ran y 149.9 150.1
fix z ran z -.1 .1
apply szz -17.55e6 ran z 113
ini pp 8e6 grad 0 0 -1e5 ran z 11 41
app nstress -8e6 ran z 11
ini pp 8e6 grad 0 0 -1e5 ran z 0 4
z_syy(p_z)=_k2*z_szz(p_z)
p_z=z_next(p_z)
endloop
end
ini_conf
hist unbal
solve
pro dens 2500 bulk 15.2e+09 shear 10.8e+08 c 6.2e+06 f 34 t 1.81e+06 ran group 细粒砂岩
pro dens 2500 bulk 15.2e+09 shear 10.4e+09 c 2.7e+06 f 36 t 1.81e+06 ran group 粗粒砂岩
;定义本构关系和材料性质 (赋参数)
model mohr
pro dens 2640 bulk 16.600e+09 shear 13.4e+08 c 4.25e+06 f 37 t 1.800e+06 ran group 中粒砂岩
pro dens 2650 bulk 5.16e+09 shear 2.6e+08 c 5.0e+06 f 33 t 0.3e+06 ran group 粉砂岩
pro dens 2500 bulk 15.2e+08 shear 10.8e+08 c 6.2e+06 f 34 t 1.81e+05 ran group 细粒砂岩
pro dens 2500 bulk 2.25e+09 shear 0.5e+09 c 2.2e+06 f 35 t 0.4e+06 ran group 泥岩
pro dens 2500 bulk 15.2e+09 shear 10.8e+08 cห้องสมุดไป่ตู้6.2e+06 f 34 t 1.81e+05 ran group 细粒砂岩
;定义边界条件和初始条件
fix x ran x -.1 .1
fix x ran x 299.9 300.1
fix y ran y -.1 .1
pro dens 1620 bulk 5.4e+09 shear 1.96e+09 c 1.6e+06 f 35 t 0.35e+06 ran group 3上煤
pro dens 2500 bulk 2.25e+08 shear 0.5e+08 c 2.2e+06 f 35 t 0.4e+05 ran group 泥岩