颗粒流方法及PFC2D程序

归纳总结了颗粒流模拟方法产生的背景 ,比较了与其他模拟方法的异同之处 。

基于PFC3D的沥青混合料摊铺均匀度分析

沥青混合料的摊铺均匀度很大程度上影响沥青路面的使用性能。为准确分析摊铺沥青混合料的均匀性,文中基于广那(广南县—那洒镇)高速公路项目,利用三维颗粒流程序PFC3D,引入颗粒与颗粒间、颗粒与墙体间的接触黏结关系建立沥青混合料颗粒及墙体模型,模拟不同位置、不同级配下沥青混合料摊铺情况,并利用MATLAB图像处理技术分析实际摊铺均匀度。结果表明,模拟沥青混合料摊铺均匀度与现场采集图像的均匀度基本相符,两者间的相关系数为0.93,模拟方法切实可行。

基于BP算法的岩石细观参数确定方法

【目的】采用PFC进行岩石破坏机理的仿真研究是较为常见的,而颗粒流模型所用细观参数的合理性直接影响着数值仿真结果,因此针对PFC细观参数的种类繁多、影响复杂、分析困难等问题,在基本宏观参数的基础上,以精确预测模型细观参数为目标,提出一种基于BP算法智能化预测的方法。【方法】通过PFC进行数值仿真试验,获取足够量的数据样本,结合数据样本和BP算法建立神经网络预测模型,并根据实际岩石宏观参数得到PFC细观参数预测值。【结果】经对比分析3种不同岩石试件宏观参数的真实值与反算值,发现两者间相对误差均较小。【结论】所述方法具有合理性和可行性,能用于快速确定PFC的各类细观参数。

基于PFC^(2D)数值试验的异性结构面剪切强度特性研究

天然岩体中广泛发育两侧岩性不同的异性结构面,开展异性结构面变形和强度特性研究旨在为岩体稳定性评价和利用提供依据。选取三峡库区侏罗系典型的砂岩-泥岩异性岩层,首先运用分形几何理论,定量计算了平直和4种不同不规则起伏形态结构面的粗糙度系数JRC值,然后基于PFC^(2D)颗粒流程序,分别开展了以上5种形态异性结构面的数值剪切试验,获得了各形态结构面在不同正应力下的剪切应力-位移曲线。根据数值试验结果,采用巴顿的JRC-JCS模型分析了异性结构面强度特性,并与同性结构面强度性质进行对比研究。最后,在考虑异性结构面剪切破坏机制的基础上,引入强度因子的概念,提出了新的适用于异性结构面强度评价的两类改进巴顿准则。研究结果表明:异性岩体结构面抗剪强度介于相同粗糙度的两种同性结构面强度之间,在较低正应力下接近软岩同性结构面强度,符合Ⅰ型改进巴顿准则;在较高正应力下偏向硬岩同性结构面强度,符合Ⅱ型改进巴顿准则。实际工程中可利用改进准则并根据异性结构面应力状态对岩体稳定性进行评价,弥补了以往研究的不足。

批量控制中基于程序功能图的实施处方研究

处方工程学起源于产品更新换代需求新的技术支撑,致力于缩短产品的研发周期.简要介绍批量控制标准中所定义的模型和程序功能图(PFC),对处方模型中的实施处方的构建方法进行了研究,提出了基于PFC的实施处方的构建原理.并以化工批量制造中配料釜为对象,给出了配料釜的基于程序功能图(PFC)的实施处方,研究证明该控制策略利于提高配料精度、速度,并且得出批量控制系统的处方与设备阶段的联合设计有利于处方的使用和维护.

低贫化放矿的PFC^(2D)数值模拟

以无底柱分段崩落法放矿作为研究对象,利用PFC2D程序分别模拟截止品位放矿和低贫化放矿,以矿石回收率和废石混入率作为比较指标,对所得结果进行对比分析,得出低贫化放矿方式更为合理的结论,能够有效改善矿石的回收效果。

基于PFC^(2D)的复杂地层中振冲碎石桩处治效果分析

介绍了PFC数值模拟的程序,采用二维颗粒离散元法PFC^(2D)的方式,对振动碎石桩处治复杂地层的效果进行了数值计算,通过碎石桩处治前后的地层沉降位移,反映出碎石桩对复杂地层的加固效果。

复杂边界条件下崩落矿岩流动特性

基于颗粒元理论和PFC3D程序,构建放矿模型,开展对倾斜矿体复杂边界条件下崩落矿岩流动特性的研究,实现放出体(IEZ)形态的可视化。同时,将模拟结果与已有研究结论进行对比,验证基于PFC程序的放矿模型在崩落矿岩流动特性研究中的适用性与可靠性。研究结果表明:因受到倾斜边壁的限制,在复杂边界条件下放出体形态产生不同程度的变异,并不是一个规则的椭球体;在3类边界条件下,在放矿初始阶段,放出体高度呈指数形式快速增加,随着放矿量的增加,其增长率逐渐减小,随后,放出体高度将随放矿量的增加呈线性增长;下盘残留量随矿石层初始高度与矿石水平厚度之比(H/T)的增加而增加,其增长率逐渐降低,而随矿体倾角的增加而明显降低。

土与结构物相互作用的数值模拟研究综述

本文概述了土与结构物相互作用的理论研究价值和工程意义。结合土与结构物相互作用的试验,阐述了应用PFC2D程序对土与结构物相互作用问题进行数值模拟研究现状,主要介绍了PFC2D数值模拟研究的优势与方法。