复杂矿坑FLAC3D三维建模及其应用
2021-06-30毛志远段蔚平杨强胜
现代矿业 2021年5期
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)
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。FLAC3D是二维有限差分程序FLAC2D的拓展,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。通过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采用了显式拉格朗日算法和混合—离散分区技术,能够非常准确地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。但是,FLAC3D的前处理功能较为薄弱,难以完成复杂地质体的三维建模。通过其他建模软件进行三维建模后将模型进行处理后导入FLAC3D,可以避开FLAC3D前处理功能较弱的缺点。
郑坤[2]等提出了一种针对含断层的层状地质体的构建方法,并成功应用于山西省某煤田矿区的三维地质建模中;黄仁杰[3]等提出了以AutoCAD,Surfer和ANSYS为过渡平台的FLAC3D建模方法,并通过工程实例验证了这种建模方法的可行性和有效性;高远[4]等 提 出 了3DMine—Surfer—Rhino—ANSYS—FLAC3D多软件联合建模方法,解决了复杂空区群三维数值模型构建和大数量小尺寸矿房矿柱网格剖分问题。史艳辉[5]针对FLAC3D前处理功能较弱的特点,提出了一种AutoCAD to FLAC3D模型转换方法。……
登录APP查看全文
