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登錄裂縫擴展模擬的案例
水力壓裂裂縫三維擴展ABAQUS數值模擬研究
水力壓裂裂縫三維擴展ABAQUS數值模擬研究
裂縫——擴展有限元法
有限元模擬裂縫通常采用分離裂紋模型、分布裂縫模型和內嵌裂縫單元模型。分離裂縫模型需預設裂縫擴展路徑或不斷調整網格;分布裂縫模型有應力鎖死問題;內嵌裂縫單元模型單元間不協調。
擴展有限元法(XFEM: eXtend Finite Element method)是一種新的數值方法,裂縫擴展過程模擬中,無需預設開裂路徑和調整網格。
附件是我收集的幾篇有關論文,其中有基于ABAQUS平臺進行的裂縫分析,有興趣的可以研究一下,有什么進展希望能夠共享 。
擴展有限元法1.rar
擴展有限元法2.rar
展開 COMSOL實現水力壓裂過程中復雜裂縫擴展
RFPA比較適用于脆性巖石的壓裂或者破壞,模擬出來的效果也比較好,但是應用在煤的壓裂時,形成的裂縫很寬,并不能很好的反映壓裂效果。我目前借助使用比較多的COMSOL with Matlab平臺,初步實現了實驗室和現場中裂隙煤體中復雜裂縫擴展的模擬。模型中很大的問題,也是收斂問題,主要的參數與方程來自與公開發表的文獻。該模型使用的主要方程是線彈性軟化損傷方程與裂隙本構方程。水力裂縫與天然裂縫之間的相互作用,是模型的難點。comsol中的裂隙流模塊,可以實現裂隙中水流動。在5.6之前的版本中,固體力學模塊中有彈性薄層接口,這個接口可以自定義裂隙的本構方程。基于裂隙的本構模型,可以獲得裂隙表面的法向應力與剪切應力,從而實現裂隙的閉合與張開,具體方程可以參考Qinghua Lei在IJRMMS上發表的論文。使用零厚度的線段或者平面來代替裂隙,煤巖的損傷主要發生在基質中,天然裂隙或其他節理不會出現損傷。使用矩形或者很薄的長方體表征裂隙,可以設置裂隙的強度參數和根據破壞準則判斷破壞類型。不過,使用成百上千的矩形或者長方體的話,網格單元數量比較多,對計算機配置有較高的要求。COMSOL中比較容易生成離散裂隙網絡(DFN),模型計算量會小一些。
下面幾幅圖是實驗室、現場水力壓裂裂縫擴展的效果展示圖。
Qinghua Lei的文獻題目:
Modelling fluid injection-induced fracture activation, damage growth, seismicity occurrence and connectivity change in naturally fractured rocks
展開 通過編程批量添加零厚度Cohesive Element模擬裂縫擴展
在2D或者3D有限單元間批量插入0厚度“cohesive Element”單元,模擬裂縫的擴展:
實例提供:
http://forum.simwe.com/thread-1253768-1-1.html
http://forum.simwe.com/thread-1258069-1-1.html

Comsol-深部、干熱巖儲層水力壓裂熱流固-損傷耦合模型 ¥300
模型簡介:
考慮熱流固-損傷耦合效應,本案例建立了水力裂縫擴展模型,假設材料楊氏模量和抗拉強度滿足weibull分布,邊界施加應力條件,可運用于如下場景:
1、干熱巖儲層壓裂,流體介質可選擇水和二氧化碳,實現壓裂過程裂縫動態擴展模擬;
2、干熱巖儲層采熱開發,分析熱流固-損傷耦合效應對采熱的影響;
3、深部頁巖儲層壓裂,實現水和二氧化碳壓裂裂縫擴展模擬;
4、其他熱流固耦合問題。
部分研究結果圖:
初始楊氏模量分布
損傷分布
壓力分布
溫度分布
參考文獻:
[1] Wei Zhang, Tian-kui Guo, Zhan-qing Qu, et al. Research of fracture initiation and propagation in HDR fracturing under thermal stress from meso-damage perspective. Energy, 2019, 178, 508-521
[2] Lin Wu, Zhengmeng Hou, Yachen Xie, et al. Fracture initiation and propagation of supercritical carbon dioxide fracturing in calcite-rich shale: A coupled thermal-hydraulic-mechanical-chemical simulation.
展開 ABAQUS瀝青路面結構裂縫模擬與分析模型。 ¥78
abaqus路面結構裂縫和動態響應模型, 路面結構裂縫和動態響應問題的算例分析(含操作步驟文檔,CAE,inp,odb結果文件)。在下面層瀝青穩定碎石 ATB 層底面已有一條長 3.0cm 的垂直裂縫。材料參數和文件目錄見照片。路面結構在標準荷載作用下裂縫的擴展規律模擬。
付費后即可獲取模型及教程下載鏈接。
存在裂縫的巖石爆破裂紋擴展
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混凝土細觀斷裂模擬-XFEM-擴展有限單元法
利用 隨機生成混凝土骨料,建立2D或者3D模型,采用XFEM模擬裂縫擴展
3D彎曲斷裂例子可見:
http://forum.simwe.com/thread-1134530-1-1.html
COMSOL模擬基于離散裂縫網絡的網絡裂縫井產能模型 ¥100
提供裂縫性油藏離散裂縫網絡模型COMSOL數值模擬案例,對比計算了有無加非達西的計算結果。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,包括氣體單項、油水兩項。具體案例和相關推導過程附后。
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ABAQUS中用CDP模型做XEFM能宏觀顯示出裂縫擴展嗎
請問各路大神,ABAQUS中用CDP模型做XEFM能宏觀顯示出裂縫擴展的動態過程嗎
ABAQUS裂縫模擬
請問數值模擬裂縫,如果裂縫是一個缺口怎么設置裂縫誒,大佬們幫幫忙

【視頻教程】ABAQUS教程系列之裂縫模擬視頻(土木工程師千總)
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COMSOL模擬裂縫介質中的流動,計算介質等效滲透率 ¥199
本帖以交流為主,共同學習將裂縫中的層流流動和基質中的達西流動耦合計算的案例,具體例子在帖子后面,購買前請先私信,如果做相近方向的可贈送案例,歡迎做相近方向的大佬指導學習!
COMSOL相場方法模擬裂縫多孔介質中的滲吸 ¥500
提供COMSOL中基于相場方法模擬裂縫多孔介質中的滲吸算例,可用于學習簡單幾何模型和復雜幾何模型中的兩相流動模擬,比較采用相場方法守恒和不守恒條件下計算結果的差異,對比水平集方法和相場方法,具體案例在帖子后面。
基于粘結裂縫模型的非均勻準脆性材料斷裂模擬研究
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