FLAC_3D_复杂网格模型的构建及其工程应用_刘心庭

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FLAC_3D_复杂网格模型的构建及其工程应用

FLAC_3D_复杂网格模型的构建及其工程应用

合了 CAD, CAE, CAM 等图像处理工具的优点, 是建 立复杂计算模型有效而又快捷 的平台。 ANSYS 可 以自上而下直接建立实体模型 , 也可通过自下而上 依次生成点、 线、 面和体的方式建立实体模型。其内 置的强大的布尔运算工具可以实现几何实体之间的 加、 减、 分类、 搭接、 粘接和分割等复杂运算, 大大提 高了建立复杂地质体三维模型的效率。对于实体模 型的网格划分 , ANSYS 提供功能强大的控制工具 , 如单元大小和形状的 控制、 网格的划分类型 ( 自由 和映射等 ) 以及网格的清除和 细化, 以保证剖分出 高质量的网格单元供数值计算之用; 此外 , 还可输出 各 单 元 节 点 坐 标 及 单 元 信 息 NODE DAT 和 ELE DAT 文件 , 供其它软件调用。因此 , 本研究选 用它进行复杂几何模型的建立和网格划分。 1 . 1 前期数据准备 对于目前的数据而言 , 一般需从设计单位或测 量单位提供的二维地质平面图中获取, 此类图形包 含的信息较多, 不能直接为建模所用。因此需对其 进行处理。此项工作的主要内容是对包含分析域的 CAD 图形进行清理 , 即将除表达三维地质信息的等 高线保留外 , 其它所有图层和有关图元信息均予以 删除, 并保存为可供数据交换的 . dx f格式的图件。 1 . 2 数据导出和整理 对于等高线数据 , 目前的导出方法有多种 , 既可 通过自身的命令输出 , 也可通过其它软件读取输出。 对于自身命令 ( list) 输出这一方法, 存在工作量大、 繁琐的缺 点, 并 且其 输出的 数据 格式 并不能 满足 ANSYS 直接 建模 的要 求。因 此, 需采 用他 法。对 此 , 可通过第三方软件对数据进行转换、 整理 , 以获 得可供 ANSYS 直接建模所用的数据。而对于第三 方软件 , 由于进行的只是数据的导入、 导出和整理 , 并不要求对其有较深层次的掌握, 采用其提供的试 用版本就可以实现, 因此, 该方法并没有增大建模的 工作量、 难度和成本。该方法的具体步骤如下。 ( 1) 数据输出。借助地质建模软件 Gocad 的试 用版导入. dxf图形 ( . dx f图形需保存在非中文路径 下 , 并取非中文名 ), 然后再导出等高线数据到 Excel ( 如图 1 和图 2 所示 ) ; 将 Exce l中点三维坐标数据 ( 2)数据整理。由于从 Gocad 导出的数据是等 高线 ( 一般为样条曲线 ) 拟合点的坐标 , 规 律性差, 尚需对其进行整理。将记事本研究件导入到 Surfer 软件中, 借助其对数据进行整理、 插值 ( 如图 3 和图 4 所示 ) , 以获得水平 2 个方向 ( 一般定义为 x, y 坐 标 ) 上等间距点的三维坐标信息 , 并保存为 . dat格 式的数据文件 , 数据的格式如表 1 所示 , 该表中所显 示的示例数据在 x, y 方向上间距均为 100 m。 1 . 3 网格模型的生成 获得 上 述 等 间 距 的 点 坐 标 数 据 后 , 即 可 在 ANSYS中遵循点、 线、 面、 体自下而上的建模方式, 建 立几何实体模型。首先通过这些点生成某一方向上

基于Surfer平台的FLAC 3D复杂三维地质建模研究

基于Surfer平台的FLAC 3D复杂三维地质建模研究

T ef s it a ds l ige et fh ehdi vr e ycm iigpat a po c.T ersl so s ht h ai ly n i a n f c o em to ei db o bnn rci l rj t h eut h w a e b i mu t f t s i f c e t
( )hnigB i igIs l t nE gnen o 。t hnzo i , hn zo 4 0 0 )  ̄ Z ex u dn nt l i nier g C . L o Z egh uCt Z eghu 50 0 n l a ao i df y
Ab t a t Dii lmo ei g o o l x tr e— d me so a g o o ia o y i awa sa df c l n p e ‘ r c s ig s r c gt d l fc mp e e — i n in l e lg c l d s l y i u t i r p o e s a n h b i y n
过对地表及岩层分界面三维地质 信息 的提取 、 转换 , 并将 S r r 出的数据经 由 F A 软件 内嵌 的 Fs 语 言编制 的程 序的二 uf 输 e LC i h 次转换 , 生成 F A 软件可 以直接读取 的模 型数据文件 , LC 从而 实现 了该软件 前处理过 程 中复 杂三维地 质模 型 的快速 、 准确建 立 。同时结合工程实际 , 检验了该方法 的可行性和仿真效果 , 结果表 明, 建模 过程简捷 、 实用 , 可操作性强 , F A 软 件前处 是 LC
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基于FLAC-3D数值模拟分析逆作法的深基坑变形

基于FLAC-3D数值模拟分析逆作法的深基坑变形

基于FLAC-3D数值模拟分析逆作法的深基坑变形杨益飞;关群;孙若晗;高菊;张力【摘要】In this paper, the three-dimensional model is established by using ANSYS software, and the model is imported into FLAC-3D for numerical simulation and calculation of the deformation process of deep foundation pit excavation by top-down construction method.The results show that the deformation of diaphragm wall is in S shape and the maximum horizontal deformation is located above the 1/2-1/3 depth of the excavation surface.The adjacent soil settlement is in inverted bow shape and the maximum settlement is 6-8 m away from the pit.The bottom soil upheaval gradually increases with the soil excavation.The vertical displacement of pile top is roughly first slightly moved downwards and then uplifted with the excavation.The study results can provide reference for similar engineering.%文章利用ANSYS软件建立三维模型,导入FLAC-3D中对某逆作法的深基坑开挖变形过程进行数值模拟与计算.结果表明:深基坑的地下连续墙变形呈S形,最大水平变形位于开挖面以上1/2~1/3深度处;周边土体沉降呈倒弓形,距基坑6~8 m处沉降最大;坑底回弹随土体开挖逐渐增大;桩顶垂直位移随开挖大致呈先向下稍移再上抬的趋势.研究结果可为类似深基坑工程提供参考.【期刊名称】《合肥工业大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2017(040)004【总页数】6页(P522-527)【关键词】逆作法;深基坑;变形;数值模拟【作者】杨益飞;关群;孙若晗;高菊;张力【作者单位】合肥工业大学土木与水利工程学院,安徽合肥230009;合肥工业大学土木与水利工程学院,安徽合肥230009;合肥工业大学土木与水利工程学院,安徽合肥230009;合肥工业大学土木与水利工程学院,安徽合肥230009;合肥工业大学土木与水利工程学院,安徽合肥230009【正文语种】中文【中图分类】TU470.3近年来,逆作法在基坑、隧道、地铁等工程中得到了快速的发展。

FLAC,FLAC3D基础与应用-陈育民

FLAC,FLAC3D基础与应用-陈育民
343wzones3sec复杂网格的检查?flac3d生成的复杂网格attachface?无接触面时检查整体模型是否存在subgrid?有接触面时给定范围进行检查?其他软件导入的复杂模型网格划分的检查genmerge弹性模型modelelastic求解?独立节点?畸形单元35模型的检查?flac本身的check功能十分有限错误提示很少十分开放的工作平台自由落体?检查的基本步骤网格检查如前所述边界条件检查?速度约束条件plogpfixredsk?荷载条件plofapredsk模型检查?模型赋值ploblockmodel?参数赋值ploblockprop初始应力检查如后所述36初始应力检查办法?初始应力的计算时间不会非常长?经常检查模型的响应ploconszzsyysxx应力场ploconzdisydisxdis位移场ploblosta屈服状态plogpfixredsk速度约束条件plofapredsk体力plohistunbal不平衡力plointerfacenstresssstress接触面单元37第二讲flac3d接触面fish语言流固耦合分析fish语言fish语言简介?软件自带的编程语言?是否一定要学
1m
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config fluid gen zon bri size 1 1 2 model elas prop bu 3e7 sh 1e7 ini dens 1500 model fl_iso ini fdens=1000 fmod 0 prop por 0.5 set grav 0 0 -10 water dens 1500 water table face 0 0 1, 0 1 1, 1 1 1, 1 0 1 ini pp 10e3 grad 0 0 -10e3 ran z 0 1 ini szz -30e3 grad 0 0 15e3 ran z 1 2 ... set fluid off solve

基于FLAC^(3d)数值模拟方法的杏山铁矿中段隔离矿柱稳定性分析

基于FLAC^(3d)数值模拟方法的杏山铁矿中段隔离矿柱稳定性分析

严振湘(1986—),男,高级工程师,064403河北省迁安市木厂口镇杏山铁矿。

基于FLAC 3d 数值模拟方法的杏山铁矿中段隔离矿柱稳定性分析严振湘张文东(首钢集团有限公司矿业公司)摘要杏山铁矿深部开采中采用无底柱分段崩落法和分段凿岩阶段空场嗣后充填法联合开采,为了考察该开采方法的安全性和可行性,以及确定中段水平保安矿柱的合理厚度,采用FLAC 3d 软件进行数值模拟研究。

对模拟结果中塑性区和应力分布情况进行了详细分析。

结果显示,-480m 以上矿体开采对下部中段隔离矿柱不会造成损伤,-560m 以上分段矿房回采结束后,下部中段隔离矿柱出现小范围的塑性区和拉应力集中,但塑性区未贯通,拉应力值小于岩体的抗拉强度。

因此中段水平保安矿柱厚度在20m 时可以满足安全开采要求。

关键词FLAC 3d 软件保安矿柱稳定性分析联合开采DOI :10.3969/j.issn.1674-6082.2021.02.055Stability Analysis of Isolated Pillar in the Middle Section of Xingshan Iron Mine Based onFLAC 3d Numerical Simulation Method YAN ZhenxiangZHANG Wendong (Mining corporation of Shougang Group Co.,Ltd )AbstractIn order to investigate the safety and feasibility of the combined mining of sublevel cavingwithout pillar and open stoping subsequent filling in sublevel drilling stage in deep mining of XingshanIron Mine ,and determine the reasonable thickness of the horizontal safety pillar in the middle section ,Flac 3d software was used for numerical simulation.The plastic zone and stress distribution in the simulation results were analyzed in detail.The results show that the mining of ore bodies above −480m will not cause damage to the isolated pillar in the lower middle section.After the stoping of the sublevel stope above −560m ,a small range of plastic zone and tensile stress concentration appear in the isolated pillar in the lower middle section ,but the plastic zone is not connected ,and the tensile stress value is less than the tensilestrength of the rock mass.Therefore ,when the thickness of the middle level security pillar is 20m ,it canmeet the requirements of safe mining.Keywordssoftware FLAC 3d ,security ore pillar ,stability analysis ,combined mining总第622期2021年2月第2期现代矿业MODERN MININGSerial No.622Feburary .2021杏山铁矿露天开采于2005年闭坑,2011年露天转地下开采正式进行。

复杂矿坑FLAC^(3D)三维建模及其应用

复杂矿坑FLAC^(3D)三维建模及其应用

现代矿业MODERN MINING总第625期2021年5月第5期Serial No.625May.2021复杂矿坑FLAC3D三维建模及其应用毛志远段蔚平杨强胜邱宇(中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司)摘要随着工程建设的发展以及科学技术的进步,对工程的研究由传统的二维逐渐转向三维,计算机技术的成熟为复杂地质体的三维研究提供了可能性。

通过建模软件建立矿坑三维模型,将模型导入FLAC3d可以对模型进行三维应力和变形分析。

基于CAD—3Dmine—Rhino—FLAC3d的建模思路建立复杂矿坑的三维模型,避开了FLAC3d前处理功能弱的缺点。

预计在矿坑内部充填110m高尾砂,在模拟尾砂分级加载的条件下,对矿坑进行三维应力和位移分析。

关键词FLAC3d软件三维建模应力一位移分析D0I:10.3969/j.issn.1674-6082.2021.05.026FLAC3D Three-dimensional Modeling of Complex Mine and its ApplicationMAO Zhiyuan DUAN Weiping YANG Qiangsheng QIU Yu1(Sinosteel Maanshan General Institute of Mining Research Co.,Ltd.)Abstract With the development of engineering construction and the progress of science and technol-ogy,the research on engineering has gradually shifted from the traditional two-dimensional to three-dimen­sional.The maturity of computer technology provides the possibility for the three-dimensional research of complex geological bodies.The three-dimensional model of the mine pit is established through modeling soft­ware,and the model can be imported into FLAC3D to analyze the three-dimensional stress and deformation of the model.Based on the modeling idea of CAD-3Dmine-Rhino-FLAC3D,the three-dimensional model of complex mines is established,which avoids the weak pre-processing function of FLAC3D.It is expected to fill110m high tailings in the pit,and carry out three-dimensional stress and displacement analysis of the pit under the condition of simulated tailings grading loading.Keywords FLAC3D software,three-dimensional modeling,stress-displacement analysis随着工程建设的发展以及科学技术的进步,对工程的研究由传统的二维研究逐渐向三维研究过渡°FLAC(Fast Langrangian of Continua)1]是由Itasca 提出的连续介质力学分析软件。

CM弹塑性本构模型在FLAC^(3D)中的二次开发

CM弹塑性本构模型在FLAC^(3D)中的二次开发

CM弹塑性本构模型在FLAC^(3D)中的二次开发
邢嘉豪;熊勇林
【期刊名称】《宁波大学学报(理工版)》
【年(卷),期】2024(37)2
【摘要】显式有限差分程序FLAC3D由于自带的本构库多样性不足,无法统一描述超固结和结构性这两种自然界土体典型力学特性的本构模型.为了扩大FLAC^(3D)应用范围,更精确地模拟土体力学特性,本文基于其自带的二次开发平台,使用C++语言对交变移动(Cyclic Mobility,CM)弹塑性本构模型进行二次开发.首先推导该模型的基本公式;然后介绍FLAC^(3D)的工作原理和关键开发步骤;再通过不同应力路径下的测试,对比FLAC3D模拟值和该本构的理论值,验证开发的正确性;最后通过对一维固结试验数据、三轴排水压缩试验数据和不排水三轴循环加载试验数据的模拟,验证了二次开发模型能较好地模拟土体的力学行为.
【总页数】12页(P36-47)
【作者】邢嘉豪;熊勇林
【作者单位】宁波大学土木工程与地理环境学院
【正文语种】中文
【中图分类】TU435
【相关文献】
1.弹塑性各向异性损伤模型的FLAC3D开发与数值验证
2.硬化土模型在
FLAC^(3D)中的二次开发3.应变软化模型在FLAC^(3D)二次开发中的应用4.统一
弹塑性本构模型在FLAC^(3D)中的计算格式5.基于FLAC^(3D)岩石黏弹塑性流变模型的二次开发研究
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FLAC3D基础知识介绍

FLAC3D基础知识介绍

FLAC 3D基础知识介绍一、概述FLAC(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V3.0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,网格能够相应发生变形和移动(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,能够非常准确的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。

三维快速拉格朗日法是一种基于三维显式有限差分法的数值分析方法,它可以模拟岩土或其他材料的三维力学行为。

三维快速拉格朗日分析将计算区域划分为若干四面体单元,每个单元在给定的边界条件下遵循指定的线性或非线性本构关系,如果单元应力使得材料屈服或产生塑性流动,则单元网格可以随着材料的变形而变形,这就是所谓的拉格朗日算法,这种算法非常适合于模拟大变形问题。

三维快速拉格朗日分析采用了显式有限差分格式来求解场的控制微分方程,并应用了混合单元离散模型,可以准确地模拟材料的屈服、塑性流动、软化直至大变形,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其独到的优点。

flac二维模型简化建模方法及应用

flac二维模型简化建模方法及应用

flac二维模型简化建模方法及应用FLAC二维模型简化建模方法及应用1.引言FLAC(Fast Lagrangian Analysis of Continua)是一种基于离散元法(Discrete Element Method)的地质力学仿真软件,广泛应用于岩土工程、矿山工程以及地下水和地下储罐等领域。

在FLAC中,模型的建立是关键步骤,而简化建模方法能够帮助工程师更高效地创建模型,提高仿真结果的准确性和可靠性。

本文将详细介绍FLAC二维模型简化建模的方法和应用,包括模型几何形状的简化、材料参数的选择和边界条件的设定等方面。

2.模型几何形状的简化在建立FLAC二维模型时,模型的几何形状是首要考虑因素。

通常情况下,模型的实际几何形状可能非常复杂,直接将其导入FLAC中进行仿真将耗费大量的计算资源。

因此,简化模型的几何形状是必要的。

简化模型几何形状的方法有多种,其中一种常用的方法是使用CAD软件对实际几何形状进行处理,如使用平滑和曲线拟合等算法。

当然,CAD软件的选择和使用需要根据实际情况进行考虑和学习。

另一种简化模型几何形状的方法是基于等效的几何形状进行建模。

例如,在矿山工程中,常使用等效圆形盘状体进行建模,将实际的矿坑形状简化为一个圆形盘状体,这样可以大大减少模型的复杂性。

3.材料参数的选择在FLAC中,材料参数的选择对于模型的仿真结果具有至关重要的影响。

一般来说,材料参数包括岩石的弹性模量、泊松比、摩擦角、内摩擦角等。

选择合适的材料参数是建立准确模型的关键。

在选择材料参数时,可以参考实验室试验数据或文献中的参数值。

此外,FLAC还提供了一些常用材料的默认参数,可以根据实际情况进行调整。

需要注意的是,不同材料的参数范围是不同的,需要根据实际情况进行选择。

4.边界条件的设定在FLAC模型中,边界条件的设定非常重要,它直接影响了模型的仿真结果。

常见的边界条件包括约束边界、自由边界和荷载边界等。

约束边界用于模拟固定的边界情况,例如嵌固边界和固支边界。

FLAC_3D_中复杂模型的三维建模技巧

FLAC_3D_中复杂模型的三维建模技巧

(a)(b )图3 评价结果显示图Fig.3 Picture of assessment results3 结 论本文从人的生活事件的角度,针对煤矿工人特殊的生活环境,对预防煤矿事故发生的方法进行了认真的研究,结论如下。

1)提出了煤矿基层生产单位人因事故预防方法———生活事件分析法;2)选取合适的生活事件,确定职工生活变化值LC V ,建立职工的生活变化值计算表,对115a 以内累计LC V ≥150的职工个人进行重点监控,避免人因事故发生; 3)编制的“生活事件分析与评价”程序,人机界面友好,操作、使用方便。

R eferences(参考文献):[1] CHE N Shijun (陈士俊).Safety psychology (安全心理学)[M].T ianjin :T ianjin University Press ,19991[2] CHE N Baozhi (陈宝智),W ANGJinbo (王金波).Safety management(安全管理)[M].T ianjin :T ianjin University Press ,19991[3] CAO Qinggui (曹庆贵).Coal safety appraisement and safetyinformation management (煤矿安全评价与安全信息管理)[M].Xuzhou :China University of M ining and T echnology Press ,19931Application of li fe event analysis method in coalenterpriseCHE N Jing ,C AO Qing 2gui ,K UANG K ai 2yu(K ey Laboratory of M ine Disaster Prevention and C ontrol ,Shandong University of Science and T echnology ,Qingdao 266510,Shandong ,China )Abstract :In China ,m ost of accidents which happened in the coal enterprise were induced by human error.According to human error ’s happening mechanism ,the present paper bring forward life event analysis method and has developed the application program which can be used in coal enterprise to prevent human error happening.Finally ,s ome enterprise ’s human accident fatalness are assessed.K ey w ords :life event ;human error ;life change value ;control andapplication programC LC number :X 936 Document code :A Article ID :100926094(2006)S 200672033收稿日期:2006206201作者简介:姬保静,研究生,从事灾害控制与预防研究;刘伟韬,副教授,从事安全技术及工程、矿井水文地质及其相关领域研究。

FLAC 3D中复杂网格的建立(自己的理解)

FLAC 3D中复杂网格的建立(自己的理解)

jingyaorose
这里我将图形放的较大,主要是为了看得更清楚。
专题二:FLAC 3D 中复杂网格的建立
制作:蒋培贵(jingyaorose) Email:jingyaorose@
QQ:371748960
大家都看到了这三个图形中都标出了各自的参考点数、size 数、维数、填充,并在图
Email:jingyaorose@ QQ:371748960
接下来看看 size 及 dimension 中尺寸与图中的对应关系:
为了更清楚的观察,我将把外围的网格数减小(即 size 中的第四个数)
Gen zo radcylinder p0 0 0 0 p1 50 0 0 p2 0 100 0 p3 0 0 50 size 4 25 6 4 ratio 1 1 1 1.2
4. 举例说明
这里还是采用彭文斌的《FLAC 3D 实用教程》中的例题 5-1 作阐述。 该例题是要建立一个矿山圆拱巷道模型网格(巷道宽 4m,巷道墙高 1.8m)。首先将原例 题的代码摆出来: ;圆柱体外环绕放射状网格 Gen zo radcylinder p0 0 0 0 p1 50 0 0 p2 0 100 0 p3 0 0 50 size 4 25 6 14 ratio 1 1 1 1.2 dimension 2 2 2 2 ;平行六面体外环绕放射状网格 Gen zo radtunnel p0 0 0 0 p1 0 0 -50 p2 0 100 0 p3 50 0 0 size 4 25 4 14 ratio 1 1 1 1.2 dimension 1.8 2 2 2 ;镜像网格 Gen zo reflect normal -1 0 0 origin 0 0 0 ;完成视图 Plot Set rotation 20 0 30 Set center auto Add surface yellow Add axes red Show

FLAC3D建模技巧探讨及工程实例中的应用

FLAC3D建模技巧探讨及工程实例中的应用

FLAC3D建模技巧探讨及工程实例中的应用作者:韩杨春蒋先龙高玉骐吴斌来源:《科技资讯》 2014年第35期韩杨春1蒋先龙2高玉骐2吴斌3(1.中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院;2.中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院;3.中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083)摘要:FLAC3D数值模拟软件是目前岩土工程领域最常用的模拟软件之一。

合理的网格划分建立符合工程实际满足软件计算要求的计算模型是保证计算结果准确性的前提条件。

该文结合工程实际,通过两种不同的建模方式计算分析煤层气井中玻璃钢套管的稳定性,对得到的结果进行对比分析。

提出小变形工程问题精确建模的思路:对预计破坏的主要区域进行精密建模提高计算精度,对次要区域要减少单元数量以提高计算效率。

关键词:FLAC3D 建模玻璃钢套管稳定性中图分类号:U451文献标识码:A文章编号:1672-3791(2014)12(b)-0028-02FLAC3D(3-D Fast Lagrangian Analysis Code)是美国ITASCA(Itasca Consult-ing Group,Inc)公司为地质工程应用而开发的三维显式有限差分计算机软件。

该软件建立在FLAC二维计算程序的基础之上,并对其功能和分析能力进行扩展。

该软件主要适用于模拟计算岩土体的力学变形情况和岩土体达到屈服极限以后所产生的塑性流动情况。

其所采用的显式拉格朗日快速算法,特别适合模拟大变形和扭曲,能使计算结果更趋于准确。

FLAC3D为解决三维地质工程问题提供了强有力的理想工具。

近年来,FLAC3D数值模拟软件在岩土工程中得到了广泛的应用。

在实际应用过程中,网格建模是计算的前提,合理的网格划分不仅使计算更加精准合理,计算的效率也能更明显提高。

针对大变形复杂地质模型的快速建模,国内外已做了大量的研究工作。

这类模型如果使用FLAC3D内置网格生成器生成网格只能通过数据文件实现,建模工作量大、耗时长,易出错。

基于FLAC-3D的强度折减法判据的研究

基于FLAC-3D的强度折减法判据的研究

基于FLAC-3D的强度折减法判据的研究
陈冉;刘飞
【期刊名称】《岩土工程技术》
【年(卷),期】2013(027)001
【摘要】运用FLAC-3D软件对一简单边坡进行了稳定性分析.分别利用计算收敛判据、塑性区贯通判据、有效剪应变增量判据和特征点位移突变判据求出边坡安全系数,并加以对比分析.着重对特征点突变判据进行研究分析,分析发现:监测坡顶和坡面中点位移比监测坡脚处位移更有效;仅从位移大小的突变作为判据标准不够严谨,提出一种通过观察特征点位移与折减系数相关曲线的斜率变化来确定安全系数,斜率突变处对应的折减系数即为安全系数.
【总页数】4页(P33-36)
【作者】陈冉;刘飞
【作者单位】北京建筑工程学院,北京100044;北京建筑工程学院,北京100044【正文语种】中文
【中图分类】TU43;TU45
【相关文献】
1.强度折减有限元法中边坡失稳判据的研究 [J], 吕庆;孙红月;尚岳全
2.基于强度折减法的边坡失稳判据比较研究 [J], 孙刚;刘翔宇
3.基于强度折减法的土石坝稳定性分析及失稳判据选择研究 [J], 齐小静;石自堂;崔金鹏
4.强度折减有限元法分析边坡失稳判据研究 [J], 张兵;李泰兴
5.基于强度折减法的边坡安全预警及失稳判据研究 [J], 何阳;徐定芳
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flac 3d 网格生成器概述

flac 3d 网格生成器概述

FLAC 3D学习笔记之网格生成器概述(一)FLAC生成网格一、网格生成器概述1. Generate命令可以调出网格生成器。

1) Generate zone:生成基本形状的网格。

gen zone可以调用的基本形状的网格关键词keyword 简写含义方向brick b 块状型(Brick-shaped mesh); 3dbrick db 变形块状型(Degenerate Brick mesh) 3wedge w 楔型(Wedge-shaped mesh 3pyramid p 角锥型(Pyramid-shaped mesh) 3tetra tet 四面体(Tetrahedron-shaped mesh) 3cylinder c 圆柱型(Cylinder-shaped mesh) 3redbrick redb 放射状块状型(Radial graded mesh around Brick) 4radtunnel radt 放射状隧道型(Radial graded mesh around parallelepiped-shaped Tunnel) 4 radcylinder radc 放射状圆柱型(Radial graded mesh around Cylindrical-shaped tunnel) 4 cshell cs 圆柱型壳状物(Cylindrical Shell mesh) 4cylint cylint 圆柱交叉型(Cylinder Intersection) 5tunint t 隧道交叉型(Tunnel Intersection) 5Gen zon 生成基本形状网格的常用关键词关键词keyword 含义关键词keyword 含义dimension(dim) 内部区域的尺寸 p0-p16 各种形状网格的参考点edge 网格的边长 ratio(rat) 单元尺寸大小的比率fill 用网格填充的内部区域 size 网格在每个方向上的单元数目gen zon命令如下:generate zone <keyword> &p0 ( x0,y0,z0 ) p1 ( x1,y1,z1 ) p2 ( x2,y2,z2 ) p3 ( x3,y3,z3 ) &p4 ( x4,y4,z4 ) p5 ( x5,y5,z5 ) p6 ( x6,y6,z6 ) p7 ( x7,y7,z7 ) &p8 ( x8,y8,z8 ) p9 ( x9,y9,z9 ) p10 ( x10,y10,z10 ) p11 ( x11,y11,z11 ) &p12 ( x12,y12,z12 ) p13 ( x13,y13,z13 ) p14 ( x14,y14,z14 ) &p15 ( x15,y15,z15 ) p16 ( x16,y16,z16 )size n1<n2><n3><n4><n5> &ratio r1<r2><r3><r4><r5> &<keyword>其中表示为网格的型式;p0~p16为参考点,依不同型式之网格有不同数量之参考点,其中( xi,yi,zi )为各个参考点之座标; n1 <n2><n3><n4><n5>表对网格切分几个元素并针对不同区域切分,切分区域主要依不同型式之网格而定; r1<r2><r3><r4><r5>表对网格切分之元素依比例缩放。

基于AutoCAD的FLAC3D断层模拟快速建模方法

基于AutoCAD的FLAC3D断层模拟快速建模方法

基于AutoCAD的FLAC3D断层模拟快速建模方法刘世奇;胡小龙;张罗迅【摘要】针对采用接触面法和弱化法进行FLAC3D断层建模时断层两侧模型网格节点对接困难、节点密度不易控制的问题,利用岩层分层建模的方法,并采用java语言编制中间程序,研究了一种将基于AutoCAD的二维平面图形便捷高效地转换为FLAC3D网格模型的方法.该方法基本实现了建模过程的可视化和自动化,提高了建模效率,解决了复杂地质条件下的快速建模问题.【期刊名称】《煤矿安全》【年(卷),期】2018(049)005【总页数】4页(P135-138)【关键词】FLAG3D;AutoCAD;断层;快速建模;岩层分层【作者】刘世奇;胡小龙;张罗迅【作者单位】中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京100083;中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京100083;中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TD679FLAC3D是一种利用显式有限差分方法为岩土工程提供直观有效分析的工具[1-2],其中针对地质构造,如断层,FLAC3D主要有“接触面法”和“弱化法”,前者利用无厚度的接触面单元完成断层建模,后者与普通岩层相同,采用基本形状网格完成断层建模[3]。

但FLAC3D在模型建立和网格划分等前期处理方面存在的不足[4-5],为弥补以上不足,相关学者做了大量研究[5-9]。

然而,建模方法多数需依托其他大型数据处理软件,如MATLAB、ANSYS等;有时还需使用ARCGIS对相关数据进行提取;且为满足FLAC3D网格划分的内在程序要求,需手动向CAD 平面图中添加辅助线以完成岩层细分。

这便大大增加了FLAC3D三维建模的难度。

AutoCAD不仅拥有丰富的图形绘制功能,也为与其他软件的协作提供了丰富的数据输出接口,因此,针对采用接触面法和弱化法进行FLAC3D断层建模时,断层两侧模型网格节点对接困难、节点密度不易控制的问题,利用“岩层分层建模”方法,在不人为向CAD平面图中添加辅助线的前提下,研究如何将基于AutoCAD的二维平面图形便捷高效地转换为 FLAC3D网格模型。

FLAC建模方法与技巧

FLAC建模方法与技巧

采矿工程数值计算方法——FLAC建模技巧与工程应用1 FLAC建模方法1.1 建模(1)设计计算模型的尺寸(2)规划计算网格数目和分布(3)安排工程对象(开挖、支护等)(4)给出材料的力学参数(5)确定边界条件(6)计算模拟1.2 网格生成: Grid i,j 例如:grid 30,201.3 网格规划: Gen x1,y1 x2,y2 x3,y3 x4,y4例如:Gen 0,0 0,10 10,20 20,01.4 分区规划网格。

例如:Gen xI1,yI1 xI2,yI2 xI3,yI3 xI4,yI4 i=1,10 j=1,21 (I区)Gen xII1,yII1 xII2,yII2 xII3,yII3 xII4,yII4 i=10,20 j=1,21 (II区)1.5 特殊形状的网格(1)圆形 gen circle xc,yc rad(2)弧线 gen arc xc,yc xb,yb theta(3)直线 gen line x1,y1 x2,y2(4)任意形状 tab 1 x1,y1, x2,y2, ⋯,xn,yn, x1,y1 gen tab 11.6 赋给单元材料性质mod e (弹性)prop d 1800e-6 bu 12.5 sh 5.77 i=1,20 j=1,10prop d 2400e-6 bu 1250 sh 577 i=1,20 j=11,20mod m (弹塑性Mohr-Coulumb准则)prop d 1800e-6 bu 12.5 sh 5.77 c 0 fri 20 ten 0.015 reg i,j1.7 赋给模型边界条件(1)固定边界(结点) Fix x i=1, j=1,21 Fix y i=1,21 j=1(2)施加边界力 (结点) apply yf -10 i=1,21 j=21或 apply syy -10 i=1,21 j=21或 apply xf -5 i=21, j=1,21或 apply sxx -5 i=21, j=1,21(3)赋单元内应力(单元) ini sxx -10 i=1,20 j=1,20ini syy -5 var 0 4 i=1,21 j=1,211.8 计算Set grav 9.81Set largeStep 1000Save test.sav1.9 结果显示Plot grid 显示网格Plot bo 显示边界Plot plas 显示塑性区Plot sig1 fi 显示最大主应力σ1Plot sig2 fi 显示最小主应力σ2Plot sdif fi 显示主应力差(σ1- σ2)Plot str 显示主应力矢量场Plot xdis fi 显示X方向位移Plot ydis fi 显示Y方向位移Plot disp 显示位移矢量场1.10 保存与调用结果命令Call test.txt (或ca test.dat) 调用数据Save test.sav 保存结果New 重新开始Rest test.sav 调用结果Quit 退出程序2. FLAC运用技巧2.1 模型尺寸2.2 模拟开挖Mod nu i=6,15 j=5,12 (或 region i,j)2.3 模拟锚杆支护(端锚)struct cable begin grid i1,j1 end grid i2,j2 seg n prop 1stru prop 1 e 2e5 yield 0.5 a 0.235e-3 sbond 0 kbond 0.0001stru prop 1 sfri 30 peri 0.2723 den 7.5e-32.4 模拟锚杆支护(全长锚固)struct cable begin grid i,j end x,y seg n prop 2stru prop 1 e 2e5 yield 0.5 a 0.235e-3 sbond 0.42 kbond 5.37stru prop 1 sfri 30 perimeter 0.2723 den 7.5e-32.5 模拟锚杆支护(预应力锚固)struct cable begin grid i1,j1 end i2,j2 seg n ten 10 prop 1struct cable begin node n1 end x,y seg n prop 2stru prop 1 e 2e5 yield 0.5 a 0.235e-3 sbond 0. kbond 0.1stru prop 1 sfri 0 perimeter 0.2723 den 7.5e-3stru prop 2 e 2e5 yield 0.5 a 0.235e-3 sb 0.42 kb 5.37stru prop 2 sfri 30 perimeter 0.2723 den 7.5e-32.6 模拟断层Mod nu j=37int 1 as from i1,j1 to ,i1,j2 bs from i2,j1 to i2,j2int 1 kn 1000 ks 400 fri 25 c 0.01 t 0.00012.7 其它技巧(1)网格优化(2)先弹性、后塑性(3)分步开挖(4)动力学问题模拟(5)固流耦合问题模拟(6)合理解释结果(7)多种形式输出结果(8)报告格式The purpose of computing is in-sight, not numbers. —FLAC Manualsgroup命令group soil range z 1 2 ;定义groupprop bulk 7.8e6 shear 3.0e6 coh 10e3 fric 15 ran group soil ;给group赋值6 q, Q- f; j' y9 H model null range group soilmodel elastic range group soilrange命令range name trench x 0 1 y 0 4 z 0 2model null range trench& |$ N4 P9 U0 U3 nmodel null range x=2,4 y=2,6 z=5,10& {+ A7 r4 d Prange name Big_Brick x -3 3 y -2 2 z -1 1$ g6 ^4 z; k8 r1 B/ o3 O, |, Pmodel elastic range Big_Brick1 g/ p4 p j- W) C6 fprop bulk 1e8 shear 1e8 range Big_Brickrange name Layer1 plane dip 0 dd 0 ori 0 0 0 aboverange name Layer2 plane dip 0 dd 0 ori 0 0 0 belowmacro命令macro Sand 'bulk 1e8 shear 0.5e8 coh 0 tens 0 fric 35'& ~ \5 c, n wmacro Clay 'bulk 1e7 shear 0.3e7 coh 1e7 tens 0 fric 0'* `- |& I/ u$ ?/ Iprop sand range Layer1prop clay range layer2; r* b6 C c3 u7 I' { m. H* Rmacro Pt0 'p0 0 0 0'' ~/ l. T0 Q1 T, Y* v. Y+ E6 q* }macro Pt1 'p1 add 10 0 0': ] a1 k8 a1 z( }6 S% Q' B5 A/ v9 Rmacro Pt2 'p2 add 0 10 0'macro Pt3 'p3 add 0 0 10'! S0 u' V+ y' s! u% bmacro Model_Size 'size 4 5 6'macro Big_Brick 'gen zone brick Pt0 Pt1 Pt2 Pt3 Model_Size'5 `* D; [/ g: PBig_Brick( t. K1 W5 U G; I4 W- nmacro 'Pt0' 'p0 15 15 15'gen Big_Brick ; this will cause an error! ]5 M7 \/ d1 fgroup range macro 命令Using different object types to do the same jobusing a RANGE object ... y+ ~9 ]; R$ d# M5 j$ Xrange name Big_Brick x = (-3,3) y = (-2,2) z = (-1,1) l0 t' n2 c! p" rmodel null range Big_Brickusing a GROUP object ...9 t0 S6 z% }4 l' [! R7 lgroup Big_Brick range x = (-3,3) y = (-2,2) z = (-1,1)! N+ r+ p0 y2 y6 i$ i% D+ H model null range group Big_Brick, e8 ?" z7 w7 H1 husing a macro object .../ d5 Y& x* P4 L3 O7 k* Omacro Big_Brick 'x = (-3,3) y = (-2,2) z = (-1,1)': z1 q& _8 r& X6 g7 p7 K model null range Big_Brick. j) N/ ?8 p; O0 ]8 X+ ]: i Q8 u- ygen zone brick size 10,10,109 E7 m7 }8 q4 _+ X+ Hmacro SiltySand 'bulk 1.5e8 shear 0.3e8'macro ClayeyGravel 'bulk 1.5e8 shear 0.6e8 fric 30 coh 5e6 ten 8.66e6'- F- D4 ^" M7 l% m model elas range z 5 10. }/ s4 g2 S Q9 U% }prop SiltySand range z 5 10model mohr range z 0 5: e) b1 t7 l/ e4 _& e6 Y1 O( Iprop ClayeyGravel range z 0 5;****************************************" [3 }7 O; d# k% D3 [ g0 f( A$ M& l视图操作: x y z mctr+r 还原( X8 f7 T# m, o0 v& C Actr+p 保存图片( W3 |2 N: n' \8 c6 l( ]ctr+z 鼠标选择ctr+g 彩图变为灰色图shift + (x y z m)旋转缩放% o# ~' u6 h) [" {) uedit---copy to clipboard----粘贴到word;****************************************ini xdis 0 ydis 0 zdis 0set grav 0 0 -9.81set mech force=50 '最大不平衡力小于50n,停止计算8 O- A6 v1 H( C; r! ]' x;****************************************- ?8 N& H2 i+ e1 R; ` ?hist命令hist reset '清除已有历史信息set hist_rep 1 '每一个时步记录一次hist n=5 '每5个时步记录一次0 Q2 Q+ R% q. h- phist write 7 v 8 file xx.txthist gp zdisp 4,4,8;****************************************! G$ C0 Y7 M8 dlog命令/ o9 ]+ f; U; x0 |( ]& h$ {5 Zset logfile xx.logset log onprint …………1 \) ^" O9 S7 s" c) t' xset log off1 ^0 U. E0 Y. y2 a7 }: ?$ G;****************************************7 `6 o, Q" Z9 r3 @. |1 S' D切片pl set plane ori ………… norm……'定义剖面位置0 c$ L8 w$ l* f& B1 u2 t9 Apl con zd plane '显示变量7 [8 N$ D- T C% @) E! `0 Mpl con sxx outline on ;查看水平应力云图,outline on表示显示模型的边界,默认为off; a' r' m' x2 L1 ^; V, ?" y. ^;**************************************** 4 b/ R( U2 H- rfish 主要语句if ………… then…………else…………, _1 f" P$ ~9 _% u6 f# ]9 ~endifcommand: ^- I/ @5 ]% J$ r' P6 |8 C$ z…………- @& A# l8 Z- p! ~" ^9 Qendcommand6 d% @' T8 `' O" D @' M4 `6 u. B: l) f* C8 k2 v s& s* I1 O; k* mloop n(1,21)…………endloop$ l" M' q- e; C2 J5 R$ N9 h) k, h0 ]( S3 Z. T8 Ploop while ……………………endloop* s( W8 p3 a+ C4 scaseof …………: I& f2 J- `9 r7 G…………' A+ J% I8 f/ {) l. |3 Y& d+ _, ucase n1…………case n2…………endcase;****************************************) a! D; Q) Y0 j2 |- |( @运算= # > < >= <=负数在运算时,要加(),以免和减号 - 混淆;****************************************单元/节点遍历, T) U/ [1 U9 ~5 D( ?( j- kp_z = zone_head" e" H4 A9 b$ U9 A8 ~- M, m# H; h1 t6 eloop while p_z # null& Q- K1 Y* m: c _- F \2 ]…………0 W- f1 X7 m8 L8 @, D& }p_z = z_next(p_z)endloop+ Z" W6 Q3 x7 W8 ?* f5 ~0 f$ S [9 _' s% tp_gp = gp_headloop while p_gp # null) Y* {, n3 B* z+ }3 b) ~: J$ h( S…………p_gp = gp_next(p_gp)6 V. |9 Z# F Aendloop a- Y8 L; l) s U9 k: D7 H( u;****************************************, o @3 q! Q- F7 e' |string连接(保存文件)save_file=string(n)+'_step.sav'# }1 \7 G, [- K9 E+ X: T! L6 K1 N; ]9 k% `D3DECFile = 'D3dec_Model.dat'FlacFile = 'Flac3D_Model.dat'file_name='7-6_add'+string(n)+'.sav'save file_namecal flacfile+ ~4 h+ m2 e6 [# p1 g( D;****************************************table操作详见ftd128(59/114))# L1 Q) k! T/ r% }+ ?7 Wtable 1 name load_settlement '创建新表格4 d% `2 i, K1 `3 v4 z3 Axtable(n,s)=……对编号为n的表的第s行、x列进行赋值5 b- G. q' {' z+ F9 r0 k" ^6 d ytable(n,s)=……对编号为n的表的第s行、y列进行赋值! R# j: k' x( ~' z0 v. C; Mplot table 1 line$ m. g) d2 O* `, Gplot table 1 both '点、线同时显示;****************************************% x6 x" k9 V/ i" V+ J l' V3 T! U- I Interface 的变量命令参见ftd128.pdf(53/114)Structural Elements 的变量命令参见ftd128.pdf(64/114)# |; O1 f- K, i% ^; ^0 |;****************************************5 j# {0 ^8 p" m. h详细的gp zone 命令参见ftd128.pdf(40/114)gp 函数/命令gp_zdisp(p_gp):地址为p_gp的节点的z向变形2 B6 k/ q/ [8 C ?gp_near(x,y,z):得到靠近坐标(x,y,z)的节点地址gp_id(p_gp):节点ID号gp_next(p_gp):% M' E1 [4 E% |8 P/ @! d4 I$ m/ U9 G0 w. R0 D8 Y Hprint gp pos ran id 59 '输出59号节点的坐标位置注意:节点指针的循环是从ID号最小的地址开始的。

FLAC^(3D)中复杂模型的三维建模技巧

FLAC^(3D)中复杂模型的三维建模技巧

FLAC^(3D)中复杂模型的三维建模技巧
姬保静;刘伟韬;任强
【期刊名称】《安全与环境学报》
【年(卷),期】2006(6)B07
【摘要】在数值模拟中,模型是实体的简化而不失真的摹体。

数值分析的合理性很大程度上取决于模型建立的正确性。

解释了FLAC3D模型建模过程的一些问题。

介绍了前期工作,及在FLAC~(3D)中建模的特点,并进行了实例模拟。

【总页数】4页(P69-72)
【关键词】安全学;地质模型;数值仿真;模拟
【作者】姬保静;刘伟韬;任强
【作者单位】山东科技大学资源与环境学院
【正文语种】中文
【中图分类】X935
【相关文献】
1.基于GOCAD平台的FLAC3D复杂地质体三维建模研究 [J], 孙永超;雷国光;李明
2.复杂地质体的FLAC3D数值模型建立方法 [J], 舒伟富;杨超
3.复杂地质体离散化三维网格模型建模方法探讨——以面向FLAC3D软件的建模为例 [J], 赵义来;胡荣国
4.基于GOCAD平台的FLAC3D复杂地质体三维建模研究 [J], 孙永超;雷国光;李
明;
5.复杂矿坑FLAC3D三维建模及其应用 [J], 毛志远;段蔚平;杨强胜;邱宇
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以ANSYS为平台的复杂模型到FLAC^(3D)导入技术

以ANSYS为平台的复杂模型到FLAC^(3D)导入技术

以ANSYS为平台的复杂模型到FLAC^(3D)导入技术
李根;赵娜
【期刊名称】《辽宁工程技术大学学报:自然科学版》
【年(卷),期】2008(27)A01
【摘要】为了克服使用FLAC3D软件难以建立复杂的模型,而且容易出错的缺点,提出了一种快速建模方法,该方法用ANSYS建立复杂的有限元模型、分配材料属性、划分网格,然后采用Visual C++语言编写的ANSYS_TO_FLAC3D接口程序把复杂模型导入FLAC3D,从而实现在FLAC3D里建立复杂模型的目的。

此外,通过两个具体实例的三维建模导入检验了该方法的有效性和可行性。

结果表明:以ANSYS 为平台的复杂模型到FLAC3D导入的结果另人满意,该方法在FLAC3D的复杂模型建立方面具有一定的参考价值。

【总页数】3页(P101-103)
【关键词】ANSYS;FLAC^3D;接口程序
【作者】李根;赵娜
【作者单位】辽宁工程技术大学力学与工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】O302
【相关文献】
1.基于Surfer和ANSYS复杂地质体的FLAC3D实体建模 [J], 杨宇宏;许胜
2.基于ANSYS-FLAC3D平台的复杂水电工程建模技术 [J], 蔡波;董小卓
3.基于AutoCAD和ANSYS的FLAC3D复杂地质体建模 [J], 周子龙;梁辉
4.基于SQL Server平台复杂地质体FLAC^(3D)模型的构建 [J], 孙华芬;侯克鹏;郭延辉
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基于FLAC^(3D)-COMSOL序贯耦合的钻割煤体三维卸压瓦斯流场数值分析

基于FLAC^(3D)-COMSOL序贯耦合的钻割煤体三维卸压瓦斯流场数值分析

基于FLAC^(3D)-COMSOL序贯耦合的钻割煤体三维卸压瓦斯流场数值分析张浩;郭军伟;王穗芳;范楠;杨淑晴;常家美;雷倩茹【期刊名称】《西安科技大学学报》【年(卷),期】2024(44)3【摘要】水力割缝技术通过高压水射流在煤层中构建人工裂隙,可实现低渗煤层的区域性卸荷增透和瓦斯高效抽采。

然而,经典的COMSOL软件难以对钻割煤体的三维卸压瓦斯流场进行解算,严重制约了水力割缝技术的工程应用。

鉴于此,采用FLAC3D-COMSOL序贯耦合的数值解算方法,以中厚煤层钻割卸荷增透为例,对不同割缝半径、割缝厚度、埋深和割缝方式下钻割煤体的三维卸压瓦斯流场进行了数值分析。

结果表明:水力割缝过程中,钻割煤体发生了卸荷损伤,形成了较大范围的圆台形塑性损伤区,煤体渗透率可大幅提高2~3个数量级;随着割缝半径和割缝厚度的增加,煤体的增透范围和瓦斯抽采半径逐渐增大,但在相同出煤量情况下增加割缝半径更有利于中厚煤层的卸荷增透和瓦斯抽采;深部高地应力环境导致煤层初始渗透率下降,但也可提高钻割煤体的增透范围和增透幅度,因此钻孔早期瓦斯抽采效果好,后期抽采效果差,在抽采过程中应尽量增加钻孔密度,缩短抽采周期;割缝方式对中厚煤层的整体卸压瓦斯抽采效果具有显著影响,单缝钻孔平行布置情况下煤层卸压瓦斯抽采效果最好,单缝交错布置情况下次之,而双缝间隔布置情况下最差。

【总页数】12页(P478-489)【作者】张浩;郭军伟;王穗芳;范楠;杨淑晴;常家美;雷倩茹【作者单位】晋能控股煤业集团有限责任公司;太原理工大学安全与应急管理工程学院【正文语种】中文【中图分类】X936【相关文献】1.巷帮钻场深孔抽采配合迎头孔卸压防治掘进工作面煤与瓦斯突出2.基于COMSOL Multi-physic的瓦斯抽采地面井的流场数值分析3.煤体钻割卸压增透影响因素及机理研究4.煤与瓦斯突出掘进工作面风煤钻长孔卸压防治瓦斯5.高压射流钻割一体化卸压技术在石门揭煤防治煤与瓦斯突出中的应用因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

基于FLAC3D的多煤层开采应力分布影响的数值模拟

基于FLAC3D的多煤层开采应力分布影响的数值模拟

基于FLAC3D的多煤层开采应力分布影响的数值模拟
刘洋;王铁林
【期刊名称】《微计算机信息》
【年(卷),期】2010(026)031
【摘要】本文在介绍FLAC3D数值模拟软件建模过程的基础上,结合东滩煤矿六采区实际开采条件及实验室煤岩样的物理力学试验研究,建立三维分析数值模型,通过对六采区多煤层开采,上层煤工作面推进时的应力场以及对下层煤应力分布影响的数值模拟,并综合模拟结果进行研究分析,确定应力集中区域,从而判定了冲击危险性.【总页数】3页(P197-198,210)
【作者】刘洋;王铁林
【作者单位】123000,中国阜新辽宁工程技术大学资源与环境工程学院;123000,中国阜新辽宁工程技术大学资源与环境工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】P
【相关文献】
1.基于FLAC3D数值模拟采场顶板变形和应力分布 [J], 马伟伟;程宏;杨玉学
2.基于FLAC3D的"三软"煤层错层位巷道布置开采数值模拟研究 [J], 宋平;刘宏军;周浩
3.基于FLAC3D的近距离极薄煤层开采数值模拟研究 [J], 杨松;杨邦友;
4.浅埋多煤层开采方式对地表沉陷运移影响的数值模拟研究 [J], 张缓缓; 叶永芳
5.基于FLAC3D的深部开采沉陷预计数值模拟 [J], 杜子龙;仪梦婷
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S e r i e sN o . 413 金 属 矿 山 总 第 413 期 N o v e mb e r 2010 ME T A LMI N E 2010年第 11 期
F L A C 复杂网格模型的构建及其工程应用
刘心庭
A N S Y S 作为应用广泛的有限元软件 , 充分综 合了 C A D, C A E, C A M 等图像处理工具的优点 , 是建 立复杂计算模型有效而又快捷 的平台 。 A N S Y S 可 以自上而下直接建立实体模型 , 也可通过自下而上 依次生成点 、 线 、面和体的方式建立实体模型 。 其内 置的强大的布尔运算工具可以实现几何实体之间的 加、 减、 分类 、搭接 、粘接和分割等复杂运算 , 大大提 高了建立复杂地质体三维模型的效率 。 对于实体模 型的网格划分 , A N S Y S提供功能强大的控制工具 , 如单元大小和形状的 控制 、网格的划分类型 ( 自由 和映射等 ) 以及网格的清除和 细化 , 以保证剖分出 高质量的网格单元供数值计算之用 ; 此外 , 还可输出 各单元节 点坐标及单 元信息 N O D E . D A T和 E L E . D A T文件 , 供其它软件调用 。 因此 , 本研究选 用它进行复杂几何模型的建立和网格划分 。 1. 1 前期数据准备 对于目前的数据而言 , 一般需从设计单位或测 量单位提供的二维地质平面图中获取 , 此类图形包 含的信息较多 , 不能直接为建模所用 。 因此需对其 进行处理 。 此项工作的主要内容是对包含分析域的 C A D图形进行清理 , 即将除表达三维地质信息的等 高线保留外 , 其它所有图层和有关图元信息均予以 删除 , 并保存为可供数据交换的 . d x f 格式的图件 。 1. 2 数据导出和整理 对于等高线数据 , 目前的导出方法有多种 , 既可 通过自身的命令输出 , 也可通过其它软件读取输出 。 对于自身命令 ( l i s t ) 输出这一方法 , 存在工作量大 、 繁琐的缺 点 , 并 且其 输出的 数据 格式 并不能 满足 A N S Y S 直接 建模 的要 求 。 因 此 , 需采 用他 法 。 对 此 , 可通过第三方软件对数据进行转换 、 整理 , 以获 得可供 A N S Y S 直接建模所用的数据 。 而对于第三 方软件 , 由于进行的只是数据的导入 、导出和整理 , 并不要求对其有较深层次的掌握 , 采用其提供的试 用版本就可以实现 , 因此 , 该方法并没有增大建模的 工作量 、 难度和成本 。 该方法的具体步骤如下 。 ( 1) 数据输出 。 借助地质建模软件 G o c a d的试 用版导入 . d x f 图形 ( . d x f 图形需保存在非中文路径 下 , 并取非中文名 ) , 然后再导出等高线数据到 E x c e l ( 如图 1 和图 2 所示 ) ; 将E x c e l 中点三维坐标数据 ( 2) 数据整理 。 由于从 G o c a d 导出的数据是等 高线 ( 一般为样条曲线 ) 拟合点的坐标 , 规 律性差 , 尚需对其进行整理 。 将记事本研究件导入到 S u r f e r 软件中 , 借助其对数据进行整理 、 插值 ( 如图 3 和图 4 所示 ) , 以获得水平 2 个方向 ( 一般定义为 x ,y 坐 标) 上等间距点的三维坐标信息 , 并保存为 . d a t 格 式的数据文件 , 数据的格式如表 1 所示 , 该表中所显 示的示例数据在 x ,y 方向上间距均为 100 m。 1. 3 网格模型的生成 获得 上 述 等 间 距 的 点 坐 标 数 据 后 , 即 可 在 A N S Y S 中遵循点 、 线 、面 、 体自下而上的建模方式 , 建 立几何实体模型 。 首先通过这些点生成某一方向上
3D d e v e l o p e di s i m p l e m e n t e d . T h e d i f f i c u l t yo f b u i l d i n gc o mp l e xg r i dm o d e l f o r F L A C i s e f f e c t i v e l yr e d u c e dc o n s e q u e n t l y . I n
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t h em o d e l i n gp r o c e s s , t h et h r e e d i m e n s i o n a l c o o r d i n a t e s o f c o n t o u r i so b t a i n e df i r s t l yv i aG O C A D, a n dt h e s et h r e e d i me n s i o n a l c o o r d i n a t e sa r ei n p u t i n t oS U R F E Ra n das e r i e s o f e q u i d i s t a n t t h r e e d i me n s i o n a l c o o r d i n a t e s i s o u t p u t . T h e nt h e s ee q u i d i s t a n t t h r e e d i me n s i o n a l c o o r d i n a t e sa r ei n p u t i n t oA N S Y S , w h i c hg e n e r a t eas e t o f e q u i d i s t a n t s p l i n ec u r v e s t ob u i l da e n t i t ym o d e l f o r c o m p l e xg e o l o g i c b o d y . F i n a l l y , t h ee n t i t y m o d e l i s b u i l t a n di m p o r t e dt oF L A C3D v i a t h ed a t ai n t e r f a c ep r o g r a mt op e r f o r mc o mp l e xg e o t e c h n i c a l e n g i n e e r i n gc o m p u t a t i o n a l a n a l y s i s .T h eg r i dm o d e l f o r ah y d r o p o w e r s t a t i o np o w e r h o u s es l o p ei ns o u t h w e s t C h i n ai si l l u s t r a t e dt os h o wt h eu t i l i t ya n de f f i c i e n c yo f t h ea p p r o a c hp r e s e n t e d .
专门针对岩土工程问题开发的三维连续介质分 析软件 F L A C 已得到广泛的应用 , 但它对于复杂三 3D 维模型的建立仍然十分困难 。 尽管 F L A C 软件为 用户提供了 12种初始单元模型 , 通过连接 、组合匹 配这些初始单元模型可方便快捷地建立规则的三维 工程地质体模型 , 同时 , 也可通过内置语言 F I S H, 编 写命令来调整 、 构建特殊的计算模型 , 使之更符合工 程实际 , 但是 , 由于 F L A C 在建立计算模型时采用 的是键入数据 / 命令行文件的方式 , 加上 F I S H 语言 独特的源代码表达方式 , 直接扼杀了一般工程技术 人员运用 F L A C 进行复杂工程分析的想法
F L A C C o m p l e xG r i dMo d e l C o n s t r u c t i o na n dI t s E n g i n e e r i n gA p p l i c a t i o n L i uX i n t i n g T a n g H u i m i n g
( 1. C h i n aU n i v e r s i t yo f G e o s c i e n c e s ;2. C h i n aT h r e e G o r g e s U n i v e r s i t y ) Ab s t r a c t B y me a n s o f a d v a n t a g eo f g e n e r a l f i n i t ee l e m e n t a n a l y s i ss o f t w a r eA N S Y Si nb u i l dc o m p l e xg r i dmo d e l , t h e o b j e c t i v et ob u i l dag r i dm o d e l f o r c o m p l e x g e o l o g i c b o d yb yA N S Y Sa n di m p o r t i t i n t oF L A C3D v i aad a t ai n t e r f a c ep r o g r a m
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唐辉明
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( 1. 中国地质大学 ( 武汉 ) ;2. 三峡大学 ) 摘 要 借助通用 有限元软件 A N S Y S 在 复杂网格模型建立方面的优势 , 通过开 发的数据接 口软件 , 实现了复 杂地质体网格模型在 A N S Y S中建立并导入 F L A C3D中的目的 , 有效降低了 F L A C3D复杂网格模型建立 的难度 。 采用 该方法建模时 , 先通过地质 建模 软件 G O C A D 获 取等 高线 的 三维 坐 标数 据 , 然 后将 这些 数 据输 入图 形 处理 软件 S U R F E R 整理后输出为等间距的点坐标 , 接 着采用这些点在 A N S Y S中生成等间距样条曲线并最终建立实体模型并 网格剖分 , 尔后通过接口程序将 A N S Y S中的网格模型导入 F L A C3D以实现 复杂岩土 工程的计算 分析 。 最后 以西南 某一水电站厂房边坡网 格模型的建立为例 , 说明了该方法既实用又高效 。 关键词 复杂地质 体 接口程序 三维网格模型 F L A C3D A N S Y S
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