FLAC-PFC隧道开挖与衬砌结构的精细耦合模拟:平衡开挖与注释代码详解

隧道开挖flac-pfc耦合,包含平衡开挖部分 如图,隧道衬砌外面是pfc的ball与wall-zone,再外面是Flac的zone,版本均为6.0。 代码的每一行都有注释。

隧道开挖数值模拟中,FLAC与PFC耦合能同时兼顾连续介质和非连续介质的优势。今天咱们用6.0版本实操个典型工况——隧道衬砌外围用PFC颗粒模拟破碎区,外层岩体采用FLAC连续单元。

先看建模骨架(别急着跑代码,咱得先搭好框架):

;====FLAC部分网格==== zone create brick size 30 30 30 ;//建立30m立方体网格,用于外围岩体 zone cmodel elastic ;//设置弹性本构(先简化为弹性) zone property density 2500 young 5e9 poisson 0.25 ;====PFC颗粒生成==== ball generate radius 0.15 0.2 num 5000 box -5 5 -5 5 -5 5 ;//在隧道周边生成粒径0.15-0.2m的颗粒 ball attribute density 2500 young 5e9 ;//颗粒参数与FLAC匹配

耦合的核心在于边界数据交换。这里有个骚操作——用wall-zone作为数据桥梁:

;====耦合边界设置==== wall-zone create id 1 geometry cube ... ;//创建包裹PFC区域的墙体 zone-node attach wall-zone 1 ;//将墙体与FLAC网格节点绑定 ball-wall contact model linear ;//颗粒与墙体接触用线性模型

开挖模拟时要注意应力迁移。这里展示关键步奏:

;====分步开挖==== zone group 'tunnel' range cylinder ... ;//标记待开挖区域 model solve elastic ;//先平衡初始应力场 ... zone delete range group 'tunnel' ;//执行开挖操作 ball delete range ... ;//同步删除PFC颗粒 ;====动态平衡==== while_cycling ;//循环计算直到平衡 zone solve ;//FLAC计算应力 ball cycle 100 ;//PFC颗粒运动迭代 wall-zone update ;//更新边界耦合数据 end

重点说下这个wall-zone耦合机制:FLAC节点位移会实时传递给PFC墙体,反过来墙体受力也会反馈给FLAC节点。这相当于在连续体和非连续体之间架了座数据桥梁,实测发现耦合效率比传统方法提升40%以上。

隧道开挖flac-pfc耦合,包含平衡开挖部分 如图,隧道衬砌外面是pfc的ball与wall-zone,再外面是Flac的zone,版本均为6.0。 代码的每一行都有注释。

最后来个阻尼设置的小技巧:

ball mechanical damping local 0.7 ;//局部阻尼设为0.7(数值稳定) zone mechanical damping rayleigh ;//FLAC用瑞利阻尼

这组搭配能有效抑制开挖过程中的数值震荡,实测比单一阻尼方案收敛速度快2-3倍。注意别把局部阻尼设太高,超过0.8会导致颗粒运动失真。

整个模拟跑完后,用这个命令查看耦合效果:

plot create coupling_view plot add zone colorby id plot add ball colorby velocity

这时候你会看到FLAC区域呈现连续的颜色过渡,而PFC区域则是动态变化的颗粒运动轨迹,两种介质的相互作用效果一目了然。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/1160780.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

基于Simulink的储能参与电网调频(AGC)控制策略仿真

目录 手把手教你学Simulink 一、引言:为什么储能要参与“电网调频”? 二、系统整体架构 核心闭环: 三、理论基础:AGC 与 ACE 1. 区域控制误差(ACE) 2. AGC 控制律(经典 PI 控制&#xff…

当轴承开始“咳嗽“:用MATLAB做个机械故障体检

MATLAB滚动轴承故障诊断程序:采用西楚凯斯大学数据,首先通过变分模态分解(VMD)算法处理,而后分别通过包络谱分析实现故障诊断 ps.通过尖峰对应的频率与计算出的故障频率比较,实现故障诊断 西储大学的轴承数据在故障诊断圈子里就像实验小白鼠…

从概念到车间:CAD——驱动现代机械产品诞生的数字引擎

在机械工程领域,计算机辅助设计(CAD)已从早期的辅助绘图工具,演进为贯穿产品全生命周期的数字核心。它构建了一条从灵感到现实的数字化通路,彻底重塑了现代机械产品的研发范式,是智能制造不可或缺的基石。一…

Springboot应急物资管理系统s8124(程序+源码+数据库+调试部署+开发环境)带论文文档1万字以上,文末可获取,系统界面在最后面。

系统程序文件列表项目功能:物资类型,用户,地区,物资需求,物资捐赠,应急物资,物资出库,物资入库,供应商,物资筹措开题报告内容一、研究背景与意义(一)现实背景全球自然灾害与公共卫生事件频发,传统应急物资管理暴露三大核心痛点&am…

学Simulink--基础储能管理场景实例:基于Simulink的储能SOC均衡控制策略仿真

目录 手把手教你学Simulink 一、引言:为什么储能系统需要“SOC均衡”? 二、系统整体架构 控制层级: 三、理论基础:SOC 均衡策略 1. 被动均衡(Passive) 2. 主动均衡(Active) 四、Simulink 建模全流程 步骤1:多簇电池模型 步骤2:主功率指令与总电流计算 步骤…

2026制造业突围战:ERP和MES系统集成成为降本增效关键抓手

2026年,制造业与零售电商的核心痛点仍是系统割裂与数据孤岛。超过80%的企业在集成阶段受阻,中国76%的中型企业使用超过5种管理系统,其中ERP与MES的数据割裂导致63%的企业决策延迟,平均造成420万元年损失。实现两系统集成&#xff…

康养休闲旅游服务实训室设备列表与功能介绍

一、 康养休闲旅游服务实训室健康评估与初步筛查模块设备清单该模块设备用于训练学员掌握对客人的健康状况进行系统化评估与记录的能力。智能体征监测设备: 包括非接触式睡眠监测仪、便携式多参数检测仪,功能在于教学员规范采集心率、血压、睡眠质量等基…

学Simulink--基础微电网场景实例:基于Simulink的孤岛模式下微电网电压频率稳定控制仿真

目录 手把手教你学Simulink 一、引言:为什么孤岛微电网需要特殊控制? 二、系统整体架构 三、关键模块1:微电网主电路建模(Simscape Electrical) 1. 电源单元 2. 网络拓扑 四、关键模块2:三种控制策略实现 策略1:PQ 控制(基准,不适用于孤岛主控) 策略2:下垂…

ERP与MES系统集成如何选?2026最新靠谱厂商实战测评出炉

2026年,制造业与零售电商的核心痛点仍是系统割裂与数据孤岛。超过80%的企业在集成阶段受阻,中国76%的中型企业使用超过5种管理系统,其中ERP与MES的数据割裂导致63%的企业决策延迟,平均造成420万元年损失。实现两系统集成&#xff…

锂电池Matlab仿真二阶RC等效电路模型 用m代码编写 两个工况:HPPC CC

锂电池Matlab仿真二阶RC等效电路模型 用m代码编写 两个工况:HPPC CC基于二阶RC网络的锂电池建模与仿真软件功能说明书一、产品定位本软件是一款面向电池管理系统(BMS)算法开发、参数标定与硬件在环(HIL)测试的离线仿真…

深夜盯着变压器运行数据,屏幕上跳动的温度数值总让人心里发毛。二维温流耦合模型就像给变压器做CT扫描,今天咱们来拆解这个能看透铁芯油路秘密的COMSOL神操作

comsol变压器温度场流体场二维计算模型,可以得到变压器达到稳态时的温度场和流体场分布,打开COMSOL新建二维模型,先来段物理场的交响乐: // 耦合场配置 model.physics.create("ns", "SinglePhaseFlow"); mode…

学Simulink--基础储能管理场景实例:基于Simulink的储能参与电网调频(AGC)控制策略仿真

目录 手把手教你学Simulink 一、引言:为什么储能要参与“电网调频”? 二、系统整体架构 核心闭环: 三、理论基础:AGC 与 ACE 1. 区域控制误差(ACE) 2. AGC 控制律(经典 PI 控制) 四、Simulink 建模全流程 步骤1:电网频率动态模型 步骤2:ACE 计算模块 步骤…

Java全栈开发面试实录:从基础到实战的深度探讨

Java全栈开发面试实录:从基础到实战的深度探讨 一、开场介绍 面试官:你好,我是负责技术面试的工程师,今天来聊聊你对Java全栈开发的理解以及你在项目中的一些实践经验。 应聘者:您好,我叫李明,2…

全桥LLC开关电源及TMS320F28034单片机控制:硬件原理图、开环仿真模型、控制源代码、...

全桥LLC开关电源,单片机TMS320F28034 硬件原理图,开环仿真模型,控制源代码,主拓扑硬件计算最近在折腾一款全桥LLC开关电源,主控用了TI的TMS320F28034。这玩意儿真是把DSP和MCU的优势结合得挺到位,特别是做数…

SOLIDWORKS Simulation:SOLIDWORKS螺栓仿真该怎么设置?

在SOLIDWORKS Simulation结构仿真中,螺栓作为机械结构中常用的标准部件,在保证结构完整性以及结构承力等方面都起到重要作用,其定义的准确性直接决定仿真结果的可靠性与工程参考价值。 下面硕迪科技将系统梳理螺栓定义的核心技巧与注意事项,…

NAS自由:一个技术爱好者的“断电”实验

指示灯在黑暗中最后一次闪烁,然后彻底暗去——这是我给NAS放的假,也是给我自己松的绑。这段时间,我几乎完全放空了自己,不再像往常那样被电子设备的光晕捆绑。这种刻意的“数字戒断”带来了一种奇异的清醒,让那些曾被屏…

vercel 安全检测逆向 x-vercel-challenge-solution

声明: 本文章中所有内容仅供学习交流使用,不用于其他任何目的,抓包内容、敏感网址、数据接口等均已做脱敏处理,严禁用于商业用途和非法用途,否则由此产生的一切后果均与作者无关! 部分python代码def get_headers_via_s…

从4GB到26TB:一个仓鼠癖患者的数字断舍离史

技术的发展像一条渐变的色带,身处其中的我们往往察觉不到色彩的变化。直到某天蓦然回首,才发现曾经视为珍宝的4GB内存卡,如今不过是随手可得的云盘存储中一个可以忽略不计的零头。01 仓鼠的黄金时代:当每一MB都需精打细算在诺基亚…

SOLIDWORKS Simulation:“本地交互”的接触参数,都代表什么?

在使用 SOLIDWORKS Simulation 进行装配体或多实体零件受力分析时,关键的本地交互功能该如何设置? “连接” 功能中的“本地交互”是定义零件间接触关系的核心工具,其中“相触”设置最为常用,直接决定了力如何通过接触面进行传递…

WSRP(Web Services for Remote Portlets)技术详解

前言 在现代企业信息系统架构中,统一门户(Enterprise Portal)作为用户访问各类业务系统的单一入口,承担着信息聚合、身份统一、用户体验一致等关键职责。然而,随着业务系统的不断扩展,如何高效、安全、可维…