FLAC有限差分程序及其在矿山工程中的应用

本文在分析FLAC有限差分程序的基础上 ,提出了变弹模方法模拟时间因素对巷道围岩稳定影响的衰减曲线 ,并利用该曲线有效地模拟出巷道围岩 (矿柱 )塑性区随时间的扩展情况 ,为揭示巷道围岩变形机理和有效地指导围岩支护提供了有效地分析方法。

FLAC有限差分在地基沉降计算中的应用

介绍了有限差分法计算软件FLAC以及该软件在计算地基沉降时的步骤。通过对一个实际工程的计算对比,发现FLAC和分层总和法这两种方法计算得到的地基沉降量结果之间的误差仅为1.2mm,满足地基设计的要求,且FLAC有限差分法计算地基沉降量具有较好的准确性、直观性和简便性。

基于时域有限差分法的电磁仿真软件研制

研制了一套用于场分析的电磁仿真软件。该软件基于时域有限差分法,能处理曲面边界目标,用户通过Visual Basic编写的界面输入物体结构参数、设置源及边界条件,并采用Fortran编写的计算模块调用VB生成的数据文件来进行仿真运算。通过同轴天线和谐振腔的模拟仿真对软件进行了验证测试,效果良好。

基于反算法与FLAC有限差分法的某滑坡稳定性分析

滑坡发育的不同阶段及不同部位其滑带土残余强度均不相同,在滑坡防治工程设计中确定滑带土强度时应特别注意滑坡目前发育、发展及稳定状况,是滑坡防治工程设计是否安全的基本出发点。本文结合工程实例,提出了滑带土残余强度反算法确定滑带土残余强度。

基于MATLAB的电磁场有限差分法的数值分析

采用FDTD方法,通过MATLAB软件对二维电磁场进行仿真,对电磁场有限差分法的数值进行分析.结果表明:FDTD法适合用于计算复杂电磁场数值,矩形无限长槽模型和二维正方形静电场模型都可进行简单电磁场域计算,数值分析显示,矩形无限长槽模型迭代次数为213,二维正方形静电场模型迭代次数为62.电场强度大小从图中线密集程度可反映出来,超松弛法、简单迭代法求解结果和设置的网格数有关.当网格区域值不均时,场的变化不能通过差分格式反映出来.使用麦克斯韦方程组积分形式可将网格内场变化信息能反映出来,得到的差分方程更准确.

数值模拟软件FLAC及其在地学应用简介

拉格朗日元法是一种常见的数值计算方法,以有限差分程序FLAC软件为例,简单论述其原理,分析了它的优缺点并叙述其工作流程,表明其非常适合解决非线性、大变形问题。同时通过介绍了在国内外地学方面的一些应用实例,对数值模拟技术在国内地学方面的应用和研究提出一些建议。

钻孔瓦斯涌出的有限差分模型及数值模拟

为研究抽放钻孔中的瓦斯涌出规律,通过分析煤层瓦斯流动的机理和过程,利用达西定律和连续性方程,建立煤层瓦斯非稳定流动模型;利用有限差分法离散解算区域,建立抽放钻孔瓦斯涌出的有限差分方程组;利用Visual Basic语言编制解算软件,对钻孔瓦斯涌出的过程进行数值模拟.研究结果表明:模拟结果与实测数据的变化趋势基本吻合;所建立的瓦斯流动方程符合实际钻孔瓦斯渗流规律.该研究成果为矿井瓦斯抽采提供理论依据.

基于有限差分法的边坡稳定性研究

将强度折减理论与FLAC软件相结合,利用有限差分程序FLAC软件来模拟分析边坡稳定性。以应力应变云图、单元位移矢量图、塑性状态图、分层破坏屈服面图及安全系数对采场边坡稳定性进行分析,进而合理评价边坡的稳定状态。

基坑支护有限差分数值模拟分析

结合郑州某基坑支护实例,运用FLAC3D程序对该工程的基坑开挖过程进行模拟,建立了三维数值模型,对基坑支护的全过程进行了分步模拟.模拟结果表明,开挖支护后基坑从整体上是稳定的,与施工结果基本相符.

有限差分法与极限平衡法在某滑坡稳定性研究中的应用

基于云南某水电站滑坡的地质勘察及设计资料,通过有限差分和极限平衡2种方法对滑坡进行对比分析,达到2种方法的优势互补,客观模拟了该滑坡变形特征及潜在破坏情况,为边坡开挖设计及滑坡治理提供了科学依据与技术指导。

基坑施工对邻近地铁结构影响的三维有限差分数值分析

以广州某实际工程为例,采用FLAC3D有限差分程序,建立了基坑与周边地铁结构及支护体系的三维数值模型,对基坑施工过程进行模拟,研究了基坑施工造成邻近地铁出入口结构的位移增量及其变化规律,并基于此对地铁结构的安全性进行了评估,可为类似工程的分析提供参考。

超声脉冲波在固体中传播的有限差分数值仿真及动画演示

文章基于Matlab软件包,运用有限差分方法模拟演示超声脉冲波在固体介质中的传播和散射。对各向同性固体弹性波传播的声波方程的离散交叉配置格式进行了分析,列出了模型的吸收边界条件和自由边界条件。通过对空间间隔长度和时间步长参数的选取来控制数值计算结果的稳定性,给出了形成动画演示的处理过程。以角束探头激励产生超声脉冲爬波的实例展示了动画演示的效果,声场的数值计算结果与理论分析也相符合。

基于FLAC^(3D)软件的土石坝应力应变分析

利用有限差分计算分析软件FLAC3D对某土石坝坝体进行了应力与变形非线性有限差分计算,得到坝体在施工期与稳定蓄水期的应力与变形值,计算结果表明,在现有可能不利条件下,该坝坝体、坝基及复合土工膜的应力变形均在合理可控范围之内,大坝结构安全能够满足要求。

基于三维有限差分法的水库边坡稳定性研究

水库边坡倾倒变形是常见的水库工程地质问题,在蓄水后倾倒变形的进一步发展将导致边坡的整体破坏,为研究边坡在蓄水条件下的整体位移及应力分布特征,应用有限差分法对边坡进行稳定性分析,评价了边坡在蓄水条件下的整体稳定性,为水库的建设及运营安全提供参考。

九龙县湾坝乡店子组滑坡变形破坏有限差分分析

在对九龙县湾坝乡店子组滑坡成因分析的基础上,采用了FLAC3D有限差分程序对其在天然状态,降雨状态,地震状态三种工况下进行了数值模拟分析,得到了该滑坡的应力—应变特征及滑坡变形破坏的发展趋势,结果与现实情况相一致,表明数值模拟结果具有工程应用价值。

NI推出图形化差分和用户接口工具包用于比对MathWorks,Inc.Simulink软件开发的模型

美国国家仪器有限公司（简称NI）推出图形化差分和用户接口工具包,它是帮助工程师和科学家辨别使用MathWorks,Inc.Simulink软件所建立的模型之间差别的软件解决方案。工程师和科学家还可以通过使用这个工具包方便地创建用户接口，与使用Simulink所建立的模型之间进行交互工作。

基于FLAC3D的某开裂防洪挡土墙三维空间状况分析及建议

在水利工程建设中,水工挡土墙有相应的设计要求,但针对较为复杂、因素较多的项目,时常出现考虑不周的问题。本文通过对某防洪挡土墙出现的表面开裂问题进行裂缝分析,利用FLAC3D有限元分析法进行软件建模计算。从计算结果可以看出,由于挡土墙墙身与衡台连接处存在拉应力区,浆砌石抗拉能力较弱,未采取有效的构造设计措施,当此处浆砌石抗拉强度超过了施工荷载、填土荷载、水压力等产生的拉应力时,便出现裂缝。这也是类似项目裂缝形成的主要原因,因此设计时应加强墙身与衡台连接处抗拉强度,多布置几层钢筋网,基础前端下均匀设置抗滑桩,保证其连续性与整体性。

端接复杂电路传输线网络的电磁耦合时域并行计算方法

针对端接复杂电路传输线(TL)网络的电磁耦合问题,仍缺乏高效的场路协同仿真技术。该文将传输线方程与时域有限差分(FDTD)方法、诺顿定理和置换定理以及NGSPICE软件相结合,并引入消息传递接口(MPI)并行技术,提出一种高效的时域混合并行算法(FDTDTL-NGSPICE)。首先,根据诺顿定理和置换定理,将传输线网络分解为传输线子系统和复杂电路子系统,并构建对应的等效电路模型。然后,使用FDTDTL并行算法计算传输线子系统沿线各点的电压和电流,并获取对应诺顿等效电路的电流源和等效导纳大小。最后,使用NGSPICE对复杂电路子系统进行传导干扰分析,获得复杂电路各元件上的瞬态响应,并将端口电压反馈给传输线子系统作为边界,实现传输线网络电磁耦合的场线路联合协同仿真。通过对3类典型场景的计算实例,分别使用时域混合并行算法和电磁仿真软件CST电缆工作室(CS)进行数值模拟并对比,验证所提算法的置信度。

基于FLAC3D地铁车站基坑开挖的变形规律研究

文章运用FLAC3D有限差分软件对合肥轨道交通2号线潜山路车站基坑工程开挖全过程进行数值模拟,计算中土体采用摩尔-库伦弹塑性模型,围护结构采用实体单元,围护结构与土体的接触面采用接触面单元。通过分析计算结果与监测数据可得:围护结构的最大水平位移发生在基坑的中部,随着基坑不断开挖,围护结构最大水平位移逐渐下移,其最大变形位置位于开挖面附近,呈现两端小、中间大的"抛物线"分布;基坑外地表沉降是一种典型的凹槽形沉降,最大沉降值发生在距基坑边缘10m处;数值模拟结果与监测数据基本一致,且变形规律及趋势相吻合,可为类似工程的设计与施工提供参考。

高速公路软岩隧道复合支护机理的FLAC解析

结合软弱围岩隧道工程地质和支护设计特点 ,应用有限差分方法 ( FLAC)模拟研究了软岩隧道受力变形特征和围岩收敛曲线 ,并分析了复合支护结构中一次支护和二次支护结构的作用机理及作用效果。研究结果表明 ,软岩隧道开挖和一次支护后围岩支护压力随拱顶位移增加而连续减小 ,预测的最大位移均发生在隧道拱顶。但是 ,在同样支护压力下 ,考虑软岩流变特征的收敛曲线的拱顶位移要大得多 ,必须及时设置二次支护。