编程式数值模拟模块化建模思想及工程应用

TP15; 针对编程式数值模拟需反复输入命令和参数、辅助运算和操作量大、费时耗力等问题,以龙泉煤矿切顶卸压沿空掘巷为工程背景,探讨数值模拟模块化建模的思想内涵以及使用FLAC3D 5.0和3DEC 5.2软件解决该问题的方法.结果表明:把模拟过程分解为若干个子模块如建模模块、边界固定模块、本构关系赋参模块、开挖工作面模块、开挖巷道模块、切顶卸压模块、锚杆(索)布置模块、图片提取模块、监测点布置模块、监测数据提取模块、数据可视化模块等,各个子模块作为"黑箱"独立运行,可相互组合和嵌套;子模块内部关系明确,外部接口标准,可移植和二次开发,实现跨模型建模时的"搭积木&q...

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Published in河南理工大学学报(自然科学版) Vol. 42; no. 5; pp. 38 - 48
Main Authors 许磊, 相峥, 郭帅, 肖同强, 刘洪林, 洪紫杰, 武精科
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 河南理工大学 河南省地下工程与灾变防控重点实验室,河南 焦作 454000%河南理工大学 土木工程学院,河南 焦作 454000%河南理工大学 能源科学与工程学院,河南 焦作 454000%新疆大学 地质与矿业工程学院,新疆 乌鲁木齐 830046%淮阴工学院 建筑工程学院,江苏 淮安 223021 01.09.2023
河南理工大学 土木工程学院,河南 焦作 454000
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ISSN1673-9787
DOI10.16186/j.cnki.1673-9787.2022050091

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Summary:TP15; 针对编程式数值模拟需反复输入命令和参数、辅助运算和操作量大、费时耗力等问题,以龙泉煤矿切顶卸压沿空掘巷为工程背景,探讨数值模拟模块化建模的思想内涵以及使用FLAC3D 5.0和3DEC 5.2软件解决该问题的方法.结果表明:把模拟过程分解为若干个子模块如建模模块、边界固定模块、本构关系赋参模块、开挖工作面模块、开挖巷道模块、切顶卸压模块、锚杆(索)布置模块、图片提取模块、监测点布置模块、监测数据提取模块、数据可视化模块等,各个子模块作为"黑箱"独立运行,可相互组合和嵌套;子模块内部关系明确,外部接口标准,可移植和二次开发,实现跨模型建模时的"搭积木"式调用;模块化数值模拟建模方法用最少的参数表示最多的变量,可极大提高修改模型和参数研究的效率,实现修改一个参数,生成一个模型,改变一系列参数,得到一系列图表,运行过程无人值守,任务结束自动关机;模块的"黑箱"化过程需要投入大量精力,从长远看,模块化建模思想和方法可为参数对比研究和跨模型开发提供"一站式服务",节约广大研究人员的时间和精力.
ISSN:1673-9787
DOI:10.16186/j.cnki.1673-9787.2022050091