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關注創建者:匿名 創建時間:2021-09-26

裂隙擴展模擬的實例教程
基于DYNA的含裂隙巖體爆破裂紋及擴展及損傷模擬 ¥48.9
巖體中的裂隙直接影響爆破應力波在巖體中的傳播,進而影響爆破效果。本案例研究了含裂隙巖體爆破中裂紋的擴展及損傷過程,Ls-dyna模擬了爆炸應力波在裂隙巖體中的傳播特性。結果表明:爆破過程中應力波分布不均勻,主要向自由表面傳播閉合型宏觀裂隙阻礙爆炸應力波的傳播,且在裂隙處會止裂,裂紋及損傷會繞過裂隙處,模擬結果如下 :
圖1 含裂隙巖體爆破裂紋及擴展有限元模型
圖2 含裂隙巖體爆破裂紋及擴展過程
圖3 含裂隙巖體爆破裂紋及等效應力波傳播過程
本案例適用于研究爆炸、沖擊、侵徹動力學的朋友,下面附上該模擬的K文件,大家有疑問可以在私信我,歡迎交流!
展開 本節將破壞準則(1)嵌入VUSDFLD子程序中,對含預制裂隙巖石在單軸壓縮試驗進行模擬。
巖石破壞始于裂隙擴展,終于巖石整體的破壞。在加載初期(圖4(a)),橢圓形裂隙的兩端應力不斷增加,出現應力集中現象。此時最大Mises應力為1.08 MPa,最大主應力為0.63 MPa。隨著豎向荷載的不斷增加(圖5(b)),裂隙尖端的單元體率先達到破壞條件被刪除。裂隙擴展主要有水平和豎直兩個方向,均垂直于裂隙的長邊。加載后期(圖4(c)),裂隙周邊達到破壞條件的單元體增加,裂隙不斷擴展,最終形成宏觀裂縫。
裂隙的上下兩側大部分區域受拉,裂隙下部的受拉區域明顯大于上部(圖4(b)),最大受拉應力集中區域在裂隙尖端附近。隨豎向應力的增大,預制裂隙擴展,試件內部拉應力分布情況發生變化。翼裂紋在拉應力集中區擴展,其位置隨反翼裂紋擴展過程中裂尖的變化而變化。同時,壓應力最大值集中在裂尖附近,隨著荷載的增大,最大壓應力值不斷增大且集中越明顯。而且,壓剪應力最大值區域靠近裂隙的里面,拉剪應力最大值區域位于裂隙尖端。隨著荷載的增加,壓剪應力最大值區與拉剪應力最大值區不斷沿裂隙尖端水平方向移動。
試件在加載前期,剪應力最大值區域、最小主應力最大值區域主要集中在預制裂隙的水平方向裂尖區域,最大主應力區域主要集中在豎直方向裂尖區域。隨著荷載的增加,裂尖的水平方向的應力狀態符合MC破壞準則發生破壞。整個過程中,壓剪應力場中裂紋的擴展方向沿著最大拉應力方向(圖4(c))。
圖4 巖石破壞截面圖(單位:MPa)
圖5 應力-應變曲線圖
從模型提取巖石應力-應變曲線(圖5),巖石抗壓強度峰值為3.23 MPa,此時峰值應變為0.033。巖石在早期受壓的過程中,巖石內部裂隙閉合,基體壓密。在此階段,巖石變形較小。隨后,巖石處于彈性變形階段(OA階段)。
展開 巖體裂隙滲流,考慮裂隙接觸(滲透率低)和非接觸(滲透率高)的影響,利用地質統計建模,反映裂隙表面的非均質性質,研究裂隙面可能存在的優勢通道。
研究了理想裂隙引起的流動擾動及其幾何排列對裂隙巖體穩態滲流(有效滲透率、壓力分布、流線等)的影響;
參考論文:Fluid flow partitioning between fractures and a permeable rock matrix,
https://doi.org/10.1029/2003GL019027
論文原圖:
COMSOL Multiphysics?計算云圖(由于參數不同,云圖存在些許差別):
為了方便對比,不同裂隙幾何、參數影響結果都放在同一個模型不同研究中了。
技能包含:模型計算設置方式;計算云圖后處理方式(參考論文);等效滲透率計算方式
展開 提供裂縫性油藏離散裂縫網絡模型COMSOL數值模擬案例,通過案例可以掌握基于離散裂縫網絡的網絡裂縫井產能等相關模型的建立。具體案例和視頻講解附后。

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一套基于 MATLAB/Fortran 編寫的二維鍵基近場動力學(Bond-based Peridynamics)數值仿真代碼。程序采用經典的動態松弛算法(Dynamic Relaxation),將動力學方程轉化為解決準靜態問題的工具,模擬二維材料在單軸壓縮載荷下的響應及裂紋擴展過程。
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摘要
隨著增強和混合現實 (AR & MR) 領域新應用的開發,光導系統的使用越來越受到關注。 為了將光從光源引導到預期的眼盒,使用了具有分離的 1D-1D 瞳孔擴展和不同類型的表面形貌光柵的配置。 因此,這些光柵在效率和均勻性方面的設計是 AR/MR 設備設計過程中的主要挑戰之一。在這個用例中,我們演示了如何在 VirtualLab Fusion 中包含真實的光柵結構,從最初的光柵設計到在光導表面上的應用
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介紹
本文是 4 篇文章中的第 1 部分,介紹了 k-space 的概念,并討論了如何根據此概念規劃出瞳擴展器設計。
本文介紹的系統包括光柵。衍射光柵效率由 RCWA DLL 建模
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https://doi.org/10.1029/2003GL019027
論文原圖:
參考文獻:《Low-cycle fatigue life prediction of a polycrystalline nickel-base superalloy using crystal plasticity modelling approach》
在原始程序中修改流動方程,加入背應力項,引入運動硬化項,從而可以描述多晶金屬循環加載中的包辛格效應
背應力的演化遵循
擴展黃永剛原始晶體塑性程序加入AF背應力模擬金屬疲勞問題
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