UDEC经典学习总结 张科学修改 完成

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UDEC3.0中文手册64-101

UDEC3.0中文手册64-101

均质、各向同性、连续、线性
D -P 塑性模型 M-C 塑性模型
低摩擦角软粘土,应用 范围有限 松散 和 粘结颗 粒 材料, 土 、 岩 石和混凝土 具有 明显 的 非 线 性硬化或软化 的颗粒材料 材料 强 度 具有 显著 各向 异 性的 薄层状材料 压力 引起孔 隙永久 性减 小 的低粘 结性的颗粒材料
图 3.34 直剪试验模型 首先, 施加具有代表性的 10MPa 法向应 力。然后 ,在块体端部施 加水平 应力产生剪
-67-
切位 移。此值也具有代表性的。为了说明这 个目的, 仅施 加小于 1mm 的剪切 位移。 采用 FISH 函数( av_atr ) 记录了节理的 平均法向和 剪切 应力、法 向和剪切位移。基 于此 记录结果,我们能够确 定不同模型的 峰值和残余剪切强度以及剪胀特性。例 3.22 包 含了应用库仑滑移模型进行 该试验 模拟的数 据文件。 图 3.35 和 图 3.36 分别给出了节理的平 均剪应力 与 位移 的关心曲 线和平 均法向 位移 对 剪切位 移 的 图 形。 这 两个 图形 表明 :对于给定的模型性质和 边界条件 ,节理 已经 发 生 滑移 。在峰 值剪切强 度接近 6MPa 前,图 3.35 中的 加载 斜率为 线性。正 如在图 3.36 所显ຫໍສະໝຸດ Baidu示的,当节理剪切位 移约为 0.15mm 时 , 不能抗 剪 ,节理开始 剪胀。其剪 胀一致 延 续到 其极限剪切 位移( zdilation=0.4mm)。最大 的平均剪 胀接近 于 0.027mm。

UDS最全内容总结

UDS最全内容总结

前言 (2)

UDS 的7种效劳及肯定响应和否认响应的形式 (3)

$10诊断会话 (5)

$3E待机握手 (6)

$27平安访问 (7)

$22读数据 (8)

$2E写数据 (8)

$19 读DTC (9)

$14去除DTC (10)

统一诊断效劳(Unified diagnostic services ,UDS) 〔一〕 (11)

Diagnostic request的格式: (11)

统一诊断效劳(Unified diagnostic services ,UDS) 〔二〕 (12)

Diagnostic Session Control (0x10) (13)

诊断response的格式:Diagnostic Session Control (13)

ECU Reset 诊断request的格式 (14)

Security Access (0x27) (14)

统一诊断效劳(Unified diagnostic services ,UDS) 〔三〕 (14)

Tester Present (0x3E) (16)

Control DTC Setting (0x85) (16)

Response On Event (0x86) (16)

Link Control (0x87) (16)

统一诊断效劳(Unified diagnostic services ,UDS) 〔四〕 (17)

Read Data By Identifier (0x22) (17)

0x23效劳的请求格式0x23 (17)

统一诊断效劳(Unified diagnostic services ,UDS) 〔五〕 (18)

UDS最全内容总结

UDS最全内容总结

目录

前言 (2)

UDS 的7种服务及肯定响应和否定响应的形式 (3)

$10诊断会话 (5)

$3E待机握手 (6)

$27安全访问 (7)

$22读数据 (8)

$2E写数据 (8)

$19 读DTC (8)

$14清除DTC (10)

统一诊断服务(Unified diagnostic services ,UDS) (一) (10)

Diagnostic request的格式: (10)

统一诊断服务(Unified diagnostic services ,UDS) (二) (12)

Diagnostic Session Control (0x10) (12)

诊断response的格式:Diagnostic Session Control (13)

ECU Reset 诊断request的格式 (13)

Security Access (0x27) (13)

统一诊断服务(Unified diagnostic services ,UDS) (三) (14)

Tester Present (0x3E) (15)

Control DTC Setting (0x85) (16)

Response On Event (0x86) (16)

Link Control (0x87) (16)

统一诊断服务(Unified diagnostic services ,UDS) (四) (16)

Read Data By Identifier (0x22) (16)

0x23服务的请求格式0x23 (17)

统一诊断服务(Unified diagnostic services ,UDS) (五) (17)

UDS最全内容总结

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目录

前言 (2)

UDS 的7种服务及肯定响应和否定响应的形式 (3)

$10诊断会话 (5)

$3E待机握手 (6)

$27安全访问 (7)

$22读数据 (8)

$2E写数据 (8)

$19 读DTC (8)

$14清除DTC (10)

统一诊断服务(Unified diagnostic services ,UDS) (一) (10)

Diagnostic request的格式: (10)

统一诊断服务(Unified diagnostic services ,UDS) (二) (12)

Diagnostic Session Control (0x10) (12)

诊断response的格式:Diagnostic Session Control (13)

ECU Reset 诊断request的格式 (13)

Security Access (0x27) (13)

统一诊断服务(Unified diagnostic services ,UDS) (三) (14)

Tester Present (0x3E) (15)

Control DTC Setting (0x85) (16)

Response On Event (0x86) (16)

Link Control (0x87) (16)

统一诊断服务(Unified diagnostic services ,UDS) (四) (16)

Read Data By Identifier (0x22) (16)

0x23服务的请求格式0x23 (17)

统一诊断服务(Unified diagnostic services ,UDS) (五) (17)

udec数值方法

udec数值方法
2. 不连续面被看作是块体之间的边界条件。 3. 沿着不连续面的运动是由切向和法向的线性及非线性力-位 移关系控制的。 4. 地质体或类似材料可以由很多内置的块体和节理本构模型来 描述;还有可供开发的自定义模型。
5. 有平面-应变、平面-应力及轴对称三种问题模型。
6. 具有用来描述岩石-结构相互作用的结构单元模型,如锚
UDEC应用实例2
二维和三维的离散元程序UDEC和3DEC。我国有2D-BLOCK和
3D-BLOCK。

应用领域:边坡、巷道与采场、地下开采、地震、爆炸、核废 料储存、散体介质运动、断裂、地下水渗流、热传导等。
二、基本原理 (一)块体接触模型
(二)块体接触本构关系
块体接触的本构关系是指块体间接触的力与位移关系。最
plot block
(创建块体)
(在屏幕上输出块体)
Crack 0,-50 140,-50
Crack 0,-60 140,-60 Crack 0,-74 140,-74 Crack 0,-99 140,-99
Crack 0,-70 140,-70 Crack 0,-79 140,-79
Gen edge 5.0
Ft Fn tan Ft max
该模型的力与位移关系分别如下图所示:
(a)法向力与法向位移
(b)切向力与切向位移

刚度系数的确定:对于如图所示的两个接触块体,其 长度和宽度分别为a、b,弹性常数为E、μ。可得其法 向刚度系数为:

UDEC学习整理资料

UDEC学习整理资料

1、角点必须按顺时针方向排列;

2、Crack 命令用于产生块体中单一直线特征的裂缝。裂缝由端点坐标(x1,y1)和(x2,y2)所确定。

3、Jset 命令则是自动节理组生成器。根据所给定的特征参数(即倾角、迹长、岩桥长度、间距和空间位置)产生一组裂缝。

4、round d---d是圆角距离,建议在block命令前指定圆角长度。

5、DELETE 命令,能从模型中删除一个块体。例如,为了删除槽口块体,delete range 4.5,5.5 8,10。

6、GEN命令激活三角形网格有限单元自动生成器。命令GEN edge v 将作用于任意形状的块体。其v值定义三角形单元的最大边长,即v值越小,块体中的单元越小。应当注意的是:具有高的边长比值的块体并不能产生单元,其极限的比重近似为1:10。

7、采用命令GEN quad v,指定模型为塑性材料模型的单元。该类型的单元提供了对于塑性问题的精确解。然而,GEN quad 命令可能对某些形状的块体不起作用。在此情况下,应当采用GEN edge

8、Change 命令改变块体为指定的变形块体。Cons=0意味着模型块体材料被移出或开挖。Cons=1 改变块体为各向同性弹性特性;而Cons=3则改变块体为摩尔-库仑模型,考虑塑性特性。缺省值为所有变形体则自动改变为Cons=1。P21

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

10、可用以下命令检查材料号Plot block mat

12、INSITU命令用来初始化应力。采用该命令,可以赋值初始应力。

UDEC中文指导说明

UDEC中文指导说明

通用离散元用户指导

(U D E C 3.1)

2004.9

目录

1 引言 (1)

1.1 总论 (1)

1.2 与其他方法的比较 (2)

1.3 一般特性 (2)

1.4 应用领域 (3)

2 开始启动 (4)

2.1 安装和启动程序 (4)

2.1.7 内存赋值 (4)

2.1.9 运行UDEC (5)

2.1.10 安装测试程序 (5)

2.2 简单演示-通用命令的应用 (5)

2.3 概念与术语 (6)

2.4 UDEC模型:初始块体的划分 (8)

2.5 命令语法 (9)

2.6 UDEC应用基础 (10)

2.6.1 块体划分 (10)

2.6.2 指定材料模型 (16)

2.6.2.1 块体模型 (16)

2.6.2.2 节理模型 (17)

2.6.3 施加边界条件和初始条件 (19)

2.6.4 迭代为初始平衡 (21)

2.6.5 进行改变和分析 (24)

2.6.6 保存或恢复计算状态 (25)

2.6.7 简单分析的总结 (25)

2.8 系统单位 (26)

3 用UDEC求解问题 (27)

3.1 一般性研究 (27)

3.1.1 第1步:定义分析模型的对象 (28)

3.1.2 第2步:产生物理系统的概念图形 (28)

3.1.3 第3步:建造和运行简单的理想模型 (28)

3.1.4 第4步:综合特定问题的数据 (29)

3.1.5 第5步:准备一系列详细的运行模型 (29)

3.1.6 第6步:进行模型计算 (29)

3.1.7 第7步:提供结果和解释 (30)

3.2 产生模型 (30)

3.2.1 确定UDEC模型合适的计算范围 (30)

UDEC实例翻译与命令解析

UDEC实例翻译与命令解析
假定块体仅具有弹性行为,节理假定符合库伦滑动准则,选择典型的教课书数值作为节 理参数,如下:
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UDEC Version 4.0
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UDEC 实例翻译与命令解析
中铁隧道集团科研所——珠穆朗玛
初始应力状态按各向同性估计为 24Mpa(假定垂直荷载由覆盖深度大约 800m 的岩层
UDEC 实例翻译与命令解析
中铁隧道集团科研所——珠穆朗玛
UDEC 实例翻译与命令解析
翻译:珠穆朗玛
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UDEC Version 4.0
-1-பைடு நூலகம்
UDEC 实例翻译与命令解析
中铁隧道集团科研所——珠穆朗玛
1 地震诱发地层坍塌 Seismic-Induced Groundfall
UDEC Version 4.0
-8-
UDEC 实例翻译与命令解析
1.3 数据文件列表
中铁隧道集团科研所——珠穆朗玛
Example 1.1 SEISMIC.DAT
title SEISMIC INDUCED ROOF COLLAPSE 地震诱发拱顶坍塌 ; round 0.01 ; define original boundary of modeled region 定义模型区域的原始边界 block -25,-20 -25,20 25,20 25,-20 ; generate joint pattern over entire original region 在整个原始区域生成节理形态 jregion id 1 -25,-25 -25,25 25,25 25,-25 jset 45,0 200,0 0,0 5.0,0 (0,0) range jreg 1 jset -9,0 200,0 0,0 5.0,0 (0,0) range jreg 1 ; put in joints needed for the later excavation 为了后面开挖而设置的节理 crack -5.01,-2.51 5.01,-2.51 crack -5.01, 2.51 5.01, 2.51 crack -5,-2.5 -5,2.5 crack 5,-2.5 5,2.5 crack 2.25,2.5 1.93,5.0 ; generate fdef zones and assign joint properties (mat=1 & jmat=1;default) 生成单元和设置节理参数 generate edge 9.0 range -30,30 -30,30 prop mat=1 d=0.00300 k=39060 g=31780 prop jmat=1 jkn=20000 jks=20000 prop jmat=1 jf=30.0 ; apply boundary conditions and initial conditions to 在地应力下施加边界条件和初始条件 ; consolidate model under field stresses bound stress=-24.0, 0.0, -24.0 ygrad=-.03 0 -.03 insitu stress=-24.0, 0.0, -24.0 ygrad=-.03 0 -.03 bound yvel 0.0 range -26,26 -21,-19 grav 0.0 -10.0 ; track the x-displacement, and y-displacement over time 追踪位移 hist solve hist xdis=0,7 ydis=0,7 type 1 solve rat 1e-5 ; save consolidated state save seismic1.sav ; make excavation delete range -5,5 -2.5,2.5 solve rat 1e-5 ; save excavated state save seismic2.sav ; rest seismic2.sav ; apply seismic load from top (peak velocity=0.04 m/sec) ;

UDEC模拟实例与解析汇报

UDEC模拟实例与解析汇报

实用标准

UDEC 实例翻译与命令解析

翻译:珠穆朗玛

1 地震诱发地层坍塌 Seismic-Induced Groundfall

1.1 问题描述

本例展示使用 UDEC 模拟分析地震诱发地层坍塌的一类的问题,模型见图 1.1,该模型基 于加拿大安大略省萨德伯里市鹰桥公司弗雷则矿 34-1-554 切割断面的一个剖面图的结构和 尺寸. 用二维平面应变模型代表垂直于超采轴向方向的平面效应,超采面高 5m,宽 10m.

假定两个连续节理交叉平面分析:一个角度为 45 度,另一个为-9 度,两者节理间距均为 5m,为了演示的目的,一个近似垂直的“虚拟节理”也被添加到块体内开挖面顶部以增强不稳 定性。围岩参数来自试验室平均测试数值,假定岩石块体参数如下:

假定块体仅具有弹性行为,

节理假定符合库伦滑动准则,选择典型的教课书数值作为节 理参数,如下:

初始应力状态按各向同性估计为24Mpa(假定垂直荷载由覆盖深度大约800m 的岩层产生)。

1.2 UDEC 分析

UDEC 模拟顺序分三个阶段,首先,模型在初始应力状态下进行无超采固结.其次,进行开挖并且模型循环至平衡状态.本阶段超采面周围的应力分布见图1.2.超采正上方和下方的块体滑动后稳定.在第三阶段.估计了两个不同的峰值速度的地震事件.对所有地震模拟,在问题域的外周边界引入粘滞边界用以消除波的反射.从而模拟有限的岩体,地震事件用施加到模型顶部 y 方向的正弦应力波表现.应力波被叠加到已存在的初始地应力上.在第一个模拟中,施加1.25Mpa 的峰值应力,应当注意的是,由于粘滞边界条件实际是在模型顶部, 施加的有效影响应力应该是1.25 MPa/2, or 0.625 MPa.0.02 秒后的开挖面拱顶的应力分布见图1.3,两点的位移被监测,1 点位于开挖面的左角,点 2 位于拱顶块体的右角, 图 1.4 的位移时间曲线显示两点本质上是弹性反应

UDEC模拟[技巧]

UDEC模拟[技巧]

1 模型的建立

建立数学模型是数值模拟工作的首要任务, 模型建立正确与否, 是能否获得符合实际计算结果的前提, 模型的设计, 必须遵循下列原则:采动覆岩移动的影响因素很多, 模型的设计,必须突出影响采动覆岩移动的主要因素, 并尽可能多地考虑其它重要因素。模型是由实体简化的, 但应不失一般性。模型的设计, 必须能很好地反映材料的物理力学特性,如材料的均匀性, 弱面影响及非线性等。地下工程实际上是半无限域问题, 但数值模拟只能是在有限的范围内进行。因此, 模型的设计,必须考虑其边界效应, 选择适当的边界条件。任何地下工程, 也都是一个时空问题, 采动围岩移动也是如此。因此, 模型的设计,必须能体现工作面的推进与接续, 能体现出覆岩冒落、底板膨胀鼓起及变形移动的时间过程。模型的设计, 应尽可能便于数值模拟计算, 在模型范围及受力分析方面, 既要满足弹塑性理论对应力分析的基本要求, 又要顾及现有计算机的容量。

2 模型的基本参数

各岩层物理力学参数按表2.1选取,表中抗拉强度、泊松比参考附近矿区岩层实际参数,由于该矿并没有各岩层粘聚力和摩擦角等参数,粘聚力、摩擦角和弹性模量按该岩性岩体平均参数选取,体积模量和剪切模量由泊松比和弹性模量按公式计算得出。

νE K=

3(1-2) νE

G=2(1+)

式中:K 为岩体体积模量;G 为岩体剪切模量;E 为岩体的弹性模量;

ν为岩体的泊松比。

表2.1 模型中采用的岩体物理力学参数

岩层名称

岩层厚度

/m

体积模量

/GPa 剪切模量 /GPa 抗拉强度 /MPa 粘聚力 /MPa 内摩擦 角/° 砂质泥岩或粉砂岩1

UDEC软件的简介及应用

UDEC软件的简介及应用

通用离散元程序(UDEC,Universal Distinct Element Code)是一个处理不连续介质的二维离散元程序。UDEC用于模拟非连续介质(如岩体中的节理裂隙等)承受静载或动载作用下的响应。非连续介质是通过离散的块体集合体加以表示。不连续面处理为块体间的边界面,允许块体沿不连续面发生较大位移和转动。块体可以是刚体或变形体。变形块体被划分成有限个单元网格,且每一单元根据给定的“应力-应变”准则,表现为线性或非线性特性。不连续面发生法向和切向的相对运动也由线性或非线性“力-位移”的关系控制。在UDEC中,为完整块体和不连续面开发了几种材料特性模型,用来模拟不连续地质界面可能显现的典型特性。UDEC是基于“拉格朗日”算法很好地模拟块体系统的变形和大位移。

UDEC包含了功能强大的程序语言FISH函数。借助于FISH 函数,用户可以编写自己的功能函数,扩展UDEC的应用功能。FISH函数为简化分析,适应特殊要求的UDEC的用户,提供了一个强有力的工具。

UDEC采用的离散单元法理论由Cundall(1971)首次提出,至今已经过了20多年的发展。在1985年,Cundall博士和Itasca 公司在IBM系列兼容微机上开发了UDEC工程计算应用程序。该软件为建立数以千块模型的高速计算而设计。基于浮点运算速度的优势和低成本的内置RAM,用UDEC程序可大大地提高了计算大规模问题的能力。例如,在具有4MB RAM的微机上,UDEC

能够求解2500个刚体(或1000个具有8个自由度变形体)的模型。该模型的求解速度大约为每分钟200次。在RAM确定的情况下,其计算速度是与模型的块体数量成线性关系。

UDEC3.0中文手册33-63

UDEC3.0中文手册33-63

-35-
jset 0 0 50 0 0 0 3 0 jset 90 0 50 0 0 0 3.5 0 jset 30 0 50 0 0 0 4 0 jset 50 0 50 0 0 0 6 0 ret
3.2.3 产生内部边界形状
当 完成一个 计算区域的 UDEC 建模后,还 必须定义与实际物理模型的边 界条件相一 致 的 块体 边 界条件。 这 些 可 能是 代表 地 下开 挖, 或孔洞 或 诸 如 土坝 的人工 结 构 或天 然 边 坡 表面特 征 的 外 部边 界。如果实际物 理问题 具有复杂的 边 界 , 重要的问题 是 评估简 化 模 型对对计算 结果的影响程度,即简 化后的简 单模型 是否能够重新给出重要的模型 机理。 在模拟 所有的物理 边 界 (包括 后来的模型中增加或 开 挖的 区域 )在求解之 前必 须加 以 定义 。在以后的 分析 中增加 结 构 形状 必 须 在 事先 定义 , 并 通过 CHANGE cons=0 或 ZONE model null 移动,只有当在出现 的阶段 (如 分析 筑坝阶 段)再 出现。 用 下列命令实施边 界形状 的产生: CRACK JSET TUNNEL ARC 每 一 个命令 切割块 体 成一 条 或 多 条 裂缝 , 集 合 组 成 所要 求 的 形状 。 CRACK 和 JSET 命令产生节理的直线段。TUNNEL 和 ARC 命令分别形 成圆形线段和 弧段。 在 大部 分情况下,在 人 造特 征之前 应当产生模型的自然特 征(如节理、层 面、 地表 形状 、坡面 等)。例如,在例 3.9 中 首先产生节理 结 构,然后形成圆 形开挖体。 这 个问题的模型显示在图 3.11 中。有一组倾角为 110 o 和间距 0.5 的节理组和三组三 条独 立节理。每一 条 的倾角 为 5o 。 圆形 隧道 的圆心 为( 0 ,0 )、 半径 为 2 和 边界由 32 段组成。由 JSET 产生的节理贯穿隧道周长。 注意,在 UDEC 中 ,正倾角是从 x 轴的 正轴方向逆时针到节理进 行测量 的角度。 因 为隧道是 圆形的,所以 隧道的开 挖可以 直接用 DELETE annulus 命令删除。 Delete range annulus 0, 0 0, 2 另外,如果 TUNNEL 命令在 JSET 命令前给出 , 则节理并不 贯穿隧道周边(如图 3.12)。因此给出坐标 范围也可以删除 隧道,即 delete range -0.1,-0.1 -0.1,-0.1 该 命令仅适 用于 TUNNEL 命令。 如果 TUNNEL 命令 被 首先 给出 ,应当 检查 模型以确 保隧道 内 部 无节理 化 区域 的 存 在 并 不影响 初 始应力 状态 。 比较 在模型中, 无隧道和有 隧道 边 界两 种情况 的应 力分 布 ,

《udec版本整理版》PPT课件

《udec版本整理版》PPT课件
USTB 计算单元生成:Gen quad v Gen edge v
UDEC软件应用--建模
USTB 定义块体本构模型: Change cons=0 Change cons=1 Change cons=3 Prop mat n1 bu= sh= Prop mat n2 den= bu= sh= Prop mat n3 den= bu= sh= & c= fri= ten= Change mat n 定义节理本构模型: Change jcons=2 Prop jmat n jkn= jks= jf= & jc= jt= Change jmat n
岩土工程数值计算方法 UDEC建模技巧与工程应用
提纲
USTB
UDEC简介
UDEC软件应用
UDEC常见问题
UDEC简介-特点
USTB ◆ UDEC——Universal Distinct Element Code (通用 离散 元 软件) ◆ UDEC建立在拉格朗日算法基础上,利用中心差分法进行求解。
重力加速度: set grav 0,-9.81
允许模型交叠: set ov n
迭代: cycl n
UDEC软件应用--进行改变和分析
USTB 模拟开挖:Del range x1,x2 y1,y2 Del range n Change cons=0
UDEC软件应用-进行改变和分析

udec注意事项

udec注意事项

3.9. 9
选择阻尼
在大部分情况下,建议在静力分析中采用 DAMP local 。这是在 UDEC 中缺省的 阻尼模式,通常对于静力分析是合适的。在理论与背景的 1.2.6 节给出解释。而且,正 如在例 3.26 中所看到的, 局部阻尼是适宜极小化由于模型突然发生破坏所出现的波动。 在某些情况下,尤其当计算初始平衡状态时,应用 DAMP auto 具有较好的计算效 率。正如在理论与背景的第 1 节所讨论的那样,当结点速度分量周期性的通过零点, 局部阻尼是最有效的。因为,体积调整过程取决于速度的符号变化。换句话说,采取 总体阻尼施加不受速度符号变化影响的常量阻尼引子。如果在一个方向的速度起主导 性作用(即由于重力加载) ,则采用局部阻尼比总体阻尼可能需要消耗更长的时间。正 是由于该原因, 例 3.17 和例 3.20 采用 DAMP auto 。 当存在疑虑时, 最好分别采用 DAMP local 和 DAMP auto 进行计算,比较达到收敛所需要的计算步。
3.9. 7
检查块体接触
当产生复杂的节理模型时, STEP 0 命令可用在 PLOT block contacts 之后,显示 接触位置。确信所有的接触存在于块体之间,并且块体本身并不接触。例如,下列数 据文件将一个圆形隧道与模型边界连接,并由此与接触面产生一个块体: rou 0.1 block 0,0 tunnel 5,5 crack 0,5 plot 0,10 2 3,5 contact 10,10 16 10,0

UDK个人学习笔记

UDK个人学习笔记

UDK即Unreal Development Kit,利用它提供的强大的场景编辑功能,你能像使用3DSMAX 或Maya等软件一样设计属于自己的游戏。但学习它仍然需要很多时间,我推荐你观看视频教程,比如呆蛙UDK教程,或者上这个英文网站学习,或者看陶仁贤UDK教程等。

本教程着重介绍一点材质编辑器的知识,其它的主要将些概念知识,目录如下:

粒子编辑器

静态网格物体

简单创建材质

高度雾

武器与弹药

BSP与CSG

支点

恰当的比例

碰撞

材质编辑器

材质表达式

参数表达式

新建材质

光照概念

地形概念

动画Matinee概念

粒子编辑器

1.赋予材质:Required->Emitter->Material

2.插值方法:Required->Sub UV->Interpolation Method

3.子图像:Required->Sub UV->Sub Images Horizontal/Vertical,子图像水平值、垂直值

4.产生速率:Spawn->Rate->Distribution->Constant

5.粒子生命周期:Lifetime->Lifetime->Lifetime->Distribution->Min/Max,秒

6.粒子大小:Initial Size->Size->Start Size->Distribution->Max/Min

7.初始速率:Initial Velocity->Velocity->Start Velocity->Max/Min

8.子图像曲线:Sub Image Index->Sub UV->Sub Image Index->Distribution->Constant

UDEC用户指导

UDEC用户指导

UDEC 3.0 版本

3.利用UDEC解决的问题

本章就UDEC在处理岩石力学工程问题中的使用给予说明。在3.1部分(节)中,就实施地质力学分析可行步骤作了简述。接着从3.2节到3.10节就有关在任何模型创建和解决方法中具体(特定)方面的检测中作了介绍。内容包括:

●模型的产生(3.2节);

●刚性块或可变形块分析的选择(3.3节);

●边界与初始条件(3.4节和3.8节);

●负载连续模型(3.6节);

●块体和节理构成的模型选择和材料特性(3.7节和3.8节);

●改善模型效率的方法(3.9节);

●结果说明(3.10节)。

最后,地质力学领域建模思想将在3.11节中受到检验;在这领域中的初学建模者可能希望首先参考这节。在地质力学中建模方法与其他的工程领域中有显著差异,例如结构工程学。在进行任何地质力学分析时应注意这一点很重要。

3.1概述(总的手段)

地质工程建模过程涉及到特定的考虑和不同于上述提到的构造物体的设计理念。对于在岩土内或上面的建筑和巷道的分析和设计必须用小到微小具体位置的数据,并注意变形和强度特性可能的相当变化。在一个岩石或土地位置取得完全的现场数据是不可能的。例如,有关应力、岩性和不连续性的信息最多仅能部分了解。

由于有关对于设计必须的输入数据是有限的,那么地质力学数学模型应主要用来理解影响整个系统行为的主导机理过程。一但系统行为被理解,那么就可以具体(特定)为设计过程开发出简单的预测方案。

该方法适应于地质力技术工程,在这里总是缺乏好的数据,但在其他方面的应用中如果有充足数据,在设计上直接运用UDEC也许是可以的。当程序提供适当的数据,利用UDEC

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1.把图形保存下来,能在AUTOCAD(图片)中打开、编辑

plot block cable red supp ye stru bl;显示块体、锚杆(红色)、支架(黄色)、梁(蓝色)的图形

set plot dxf(jpg) 256;设置图形为256色

set out c:\ss.dxf(jpg) (set out 1.dxf 这个文件保存在当前带数值模拟的文件夹里)

copy c:\ss.dxf(jpg) ( copy 1.dxf 这个文件保存在当前带数值模拟的文件夹里)

;把这图形以ss.dxf文件保存在C磁盘下

2.把数据导出

set log on

print pline 1 ydis;把pline 1的y方向位移的数据导出到UDEC目录下udec.txt文件中

set log off

3.plot block stress ;显示块体的应力

plot block dis ;显示块体的位移(有x和y方向)

plot block pl ;显示块体的塑性区(plastic)

save xx.save ;保存计算结果

res xx.save ;调用

4.液压支架的命令

supp xc yc wid l seg n mat j;(xc,yc)是指中心点坐标,l指支架的宽度,n指分段数,mat j指支柱材料性质为j prop mat j sup_kn -1 ;sup_kn指支架的刚度,-1与表1相对应

del range x1 x2 y1 y2 ;挖掘范围(x1, y1)(x1 ,y2)(x2, y2)(x2, y1)的块体,由支架支撑

table 1 0 42.e6 0.05 5.0e6 0.1 6.0e6;表1表示的是液压支架的(P-DS)特性曲线

5 巷道施工中断面加梯子梁的命令(见图1)

stru gen xc yc np 100 fa a thetra b mat=16 thick=0.2 ;100 指分100段,a b 指角度

prop mat=16 st_ymod=13.5e9 st_prat=0.14 st_den=7800

prop mat=16 st_yield=6e7 st_yresid=6e7 st_ycomp=2.5e7

prop mat=16 if_kn=1.35e9 if_ks=1.35e9 if_tens=0 if_fric=18 if_coh=0;interface-界面

例子讲解:

建模(以米为单位,;后为解释部分)

round=0.1 ;方块的圆角块半径为0.1米

set ovtol=1.0 ;块体与块体之间相互嵌入量最大值为1米

bl 0,0 0,26 50,26 50,0 ;在(x1, y1)(x1 ,y2)(x2, y2)(x2, y1)生成块体范围

crack 0,25 50,25 ;在(x1, y1)(x2 ,y2)两点间画直线

jregion id 1 0,0 0,10 50,10 50,0 delete ;删除此区域的块体

jset 90,0 2.5,0 2.5,0 3,0 0,0 range jregion 1 ;jset A,0 a,0 b,0 c,0 x0,y0 range jregion 1

jset 90,0 2.5,0 2.5,0 3,0 1.5,2.5 range jregion 1 可画成列的线段(见图2)

jset 0,0 26,0 0,0 2.5,0 0,0 range jregion 1

pa ;当程度运行至此时暂停,可以看看你所建的部分模型,用continue继续运行下面部分

save t.save ;建模保存在t.save中

岩层赋属性及原岩力平衡计算

res t.save ;调用已建好的模型

gen quad 12 ;定义块体最大变形,若没有此语句,刚所有块体均为刚性块体

zone model mo range 0,180 0,45.2 ;在范围(x1, y1)(x1 ,y2)(x2, y2)(x2, y1)的块体符合库仑准则

change jcons=2 range 0,180 0,45.2 ;节理面间接触-coulmb滑移

;下面主要是讲岩层赋属性

change (范围) mat=1 range reg 0,0 0,3 180,3 180,0 ;岩层1的范围 change mat=2 range reg 0,3 0,4.5 180,4.5 180,3

change mat=3 range reg 0,4.5 0,10.2 180,10.2 180,4.5 change mat=4 range reg 0,10.2 0,11.2 180,11.2 180 10.2 prop (赋值的意思) mat=1 dens=2500 ;岩层1的密度

prop mat=2 dens=2500 prop mat=3 dens=1300

zone (块体) k=2e10, g=1.1e10, fric=30,coh=2e6,ten=4e6 range mat=1 ;岩层1的块体力学参数(见表1) zone k=8.7e9, g=4.2e9, fric=25,coh=1.5e6,ten=1.5e6 range mat=2 zone k=13.05e9, g=6.3e9, fric=31,coh=4e6,ten=2e6 range mat=3

change jmat(节理)=1 range reg 0,0 0,3 180,3 180,0 ;在这范围1内的块体间相互接触的接触面力学参数 change jmat=2 range reg 0,3 0,4.5 180,4.5 180,3

change jmat=3 range reg 0,4.5 0,10.2 180,10.2 180,4.5

prop jmat=1 jkn=7e9, jks=2e9, jcoh=0.1e6 , jfric=0,jten=0.1e6 ;在这范围1内的块体间相互接触的接触面力学参数 prop jmat=2 jkn=6e9, jks=2e9, jcoh=1e6 , jfric=20,jten=1e6 prop jmat=3 jkn=6e9, jks=2e9, jcoh=1e6 , jfric=20,jten=1e6

;工作面埋深550米

set gravity 0,-10 ;地下岩层主要受重力,还有构造应力(水平应力=垂直应力*侧压系数)

bound stress 0,0,-1.375e7 range 0 180 45.1 45.3 ; boundary stress sxx0 ,sxy0, syy0 range x1 x2 y1 y2

;(550—煤层到上边界的距离)*2500*(-10)= -1.375e7 insitu str -1.5144e7 0 -1.262e7 szz=-1.5144e7 ygrad 3e4 0 2.5e4 zgrad 0 3e4

;initi asituate stress 初始设置应力 ,侧压系数为1.2

;syy=(550+煤层到下边界的距离)*2500*(-10)= -1.262e7(在下边界上施加的力)

-1.262e7*1.2=-1.5144e7 ,

y 方向的梯度为=1*2500*10=2.5e4, x 、z 方向的梯度为=2.5e4*1.2=3.0e4

bound xvel=0 range -0.1 0.1 0 45.2 ;固定左边界(xvel-也就是x 方向的速度),见图3 bound xvel=0 range 179.9 180.1 0 45.2 ;固定右边界

bound yvel=0 range 0 180 -0.1 0.1 ;固定下边界(因为上边界有上覆岩层故不需固定了) solve ;计算

save fyuanyan1.save

注: insitu str sxx sxy syy szz=-1.6638e8 ygrad sxxy sxyy syyy zgrad szzx szzy (xgrad sxxx sxyx syyy,上面没有写,表示在x 方向没有变化 )

(σx=sxx ,σy=syy, σz=szz,τxy=sxy ,τxz=sxz, τyz=syz 弹性力学;grad 表示梯度,即在此方向的变化量) (xgrad sxxx sxyx syyy ygrad sxxy sxyy syyy zgrad szzx szzy

(sxx=sxx0+sxxx.x+sxxy .y,syy=syy0+syyx.x+syyy.y ,szz=szz0+szzx.x+szzy.y) (μ—侧压系数,sxx=syy . μ,szz=syy . μ,sxxy=syyy . μ,szzy=syyy. μ)

(τ=c+σ.tg φ,c 值,反映岩石剪切时的粘结阻力,故称岩石的内聚力(或粘结力) ,φ,值反映岩石剪切时摩擦阻力, 的大小,故称岩石的内摩擦角,tg φ,相当于摩擦系数f 。可得用c 、φ两个数在应力圆中判断某种应力状态下的

岩石是否产生破坏,通常,岩石愈坚硬,c 、φ两个值超大,反之亦然。1G=103M=109

()21E G υ=+,()

312E

K υ=-

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