通用三维地质模型及数值网格快速构建方法
2021-08-23叶尔布兰瓦黑提
现代矿业 2021年7期
关键词:工程
叶尔布兰·瓦黑提 何 祥
(1.哈密市职业安全检验检测中心;2.中冶北方(大连)工程技术有限公司)
边坡工程及地下工程地质条件极为复杂,各种地质界面和结构面相互交织,如何高效、准确地建立复杂地质和工程结构条件下通用三维地质模型,是研究边坡工程、地下工程稳定性问题的基础[1]。将通用三维地质模型和大型数值软件相结合,采用数值计算方法模拟工程施工,是解决采矿工程、岩土工程安全稳定性问题的重要手段。
常见矿业工程软件,如3DMINE、DIMINE、SURPAC等,均采用基于不规则三角网结构(TIN)的三维地质模型数据结构。TIN文件与数值计算网格剖分软件在数据格式方面兼容性较差,不利于实现三维地质模型与数值计算网格剖分的无缝衔接。Rhinoceros软件平台采用NURBS曲面三维数据结构,较TIN数据结构可大大减少数据冗余,且具备多种几何文件输出格式[2],是作为通用三维地质建模的理想平台。
不同数值计算软件,网格文件采用不同数据格式。数值计算软件几何建模及网格剖分的学习成本较高,工程技术人员常常疲于学习软件基本操作,不利于数值计算方法的应用普及。通用数值计算网格剖分程序Hypermesh不仅可以导入多种几何文件[3],而且可以输出多种数值软件计算网格和灵活的开发转 换 接 口。Hypermesh可 为ANSYS、ABAQUS、FLAC3D等大型岩土工程数值计算软件构建计算文件或网格文件。
因此,提出基于3DMine进行地质资料整理,利用NURBS曲面建模技术进行通用三维地质模型建立,采用Hypermesh通用数值网格剖分软件进行数值网格剖分的思路。……
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