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岩土工程数值计算方法UDEC建模技巧与工程应用
USTB
提纲
UDEC常见问题
UDEC软件应用
UDEC简介
USTB
UDEC简介-特点
◆ 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。
◆美国Itasca Consulting Group Inc. 开发的离散单元法的计算软件。
◆离散单元法理论由Cundall(1971)首次提出。
◆岩体被看作一种不连续的离散介质。其内部可存在大位移、旋转和滑动乃至块体
的分离,从而可以较真实地模拟节理岩体中的非线性大变形特征。
USTB
UDEC简介-应用范畴
◆便于处理所有非线性变形和破坏都集中在节理面上为特征的岩体破坏问题。
◆求解连续介质及连续介质向非连续介质转化的力学问题。
◆广泛应用于模拟边坡,滑坡和节理岩体地下水渗流。
◆土壤开裂,分离等非连续现象。
◆围岩洞室破坏诱发断裂,滑移。
◆特别适用于模拟计算节理岩体破坏与大变形,地下结构和深部高辐射废料的储存
研究。
USTB
UDEC简介-岩体力学本构模型
1 开挖模型
2 各向同性弹性模型
3 Drucker-Prager塑性模型
4 Mohr-Coulomb塑性模型
5 堆砌节理模型
6 应变软化/ 硬化模型
7 双屈服模型
1 点接触-库仑滑移
2 节理面接触-库仑滑移
节理面接触-具有残余强度库
仑滑移
4 连续屈服
5 Barton-Bandis 节理
块体本构模型
节理本构模型
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UDEC软件应用
结果输出
迭代计算
变化分析
建模
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UDEC软件应用--建模
设计模型尺寸
划分块体和节理
定义本构模型
建模
给出材料力学参数
确定模型边界条件
迭代使之平衡
USTB
UDEC软件应用--建模
块体生成: Block x1,y1 x2,y2 x3,y3 x4,y4
USTB
UDEC软件应用--建模
圆角长度: Round d
USTB
UDEC软件应用--建模
节理生成: Crack x1,y1 x2,y2