二維水力模型的案例
學習InfoWorks ICM：構建精準的一維/二維水力模型
學習InfoWorks ICM：構建精準的一維/二維水力模型設計類 學習InfoWorks ICM：構建精準的一維/二維水力模型 發(fā)布年份：2026 視頻格式：MP4 | 視頻編碼h264，分辨率1920x1080 | 音頻編碼AAC，采樣率44.1KHz 語言：英語 | 時長：
有償調(diào)試xfem二維巖石水力壓裂
巖石兩端加穩(wěn)定滲透壓差
cohesive單元模擬二維水力壓裂，運行了100多步報錯，為什么角落會出現(xiàn)孔隙壓力負值？
水平井段長40，角度為北偏西20°，水平井段均勻分布8段長度為0.4的直線段作為射孔和注入點位置，在模型關鍵字里定義為initial gap初始損傷單元作為起始裂縫。采用超靜水壓力系統(tǒng)，初始地層孔隙壓力為0。實體單元basement應力場為S11=-10e6,S22=-5e6,S12=S33=0。注入點載荷為-0.01m^2/s，有幅值緩沖。注入時間步長為10s。
模型運行了136步3秒不到出現(xiàn)不收斂：Time increment required is less than the minimum specified。右上角出現(xiàn)了孔隙壓力負值，查看了邊界條件，設置了四邊位移自由度為0，孔隙壓力也為0。將應力場改為S11=-10e6,S22=0,S12=S33=0，重新運行，模型運行到200多步四秒不到依然報錯。將注入載荷縮小成-0.001，這次可以運行成功，但裂縫寬度也縮小很多。
模型POR、SDGE、MMIXDME、MMIXDMI局部云圖如下，懇請大佬指點
展開 comsol水力熱耦合冰水相變模型 ￥100
本案例建立成二維軸對稱模型，物理場采用兩個PDE模塊，分別表示水分場和溫度場，一個固體力學模塊，表示應力場。求解器在求解水熱耦合問題中采用瞬態(tài)求解器。本貼后面附有參考論文和教程。
在求解應力問題中，采用穩(wěn)態(tài)求解器。通過本案例可以學習掌握凍土水熱力三場耦合模型，詳細案例和文檔說明附后。
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(zhì)可選擇水和二氧化碳，實現(xiàn)壓裂過程裂縫動態(tài)擴展模擬；
2、干熱巖儲層采熱開發(fā)，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(xiàn)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 論優(yōu)秀離心泵水力模型的開發(fā)。
優(yōu)秀水力模型的開發(fā)。
考慮塑性破壞的高瓦斯煤層水力沖孔氣液固耦合模型
水力沖洗技術起源于20世紀80年代，主要用于提高美國圣胡安盆地煤層氣的采收率。利用高壓水沖洗煤壁，將破碎的煤塊帶出，在煤層中形成一定的空腔，將應力傳遞到鉆孔周圍，達到卸壓的效果。鉆孔周圍的擾動使鉆孔周圍產(chǎn)生大量新的裂隙，改變了煤體的孔隙度，從而提高了煤層的滲透性。建立了考慮煤體塑性破壞的水力沖煤多場耦合模型，利用COMSOL Multiphysics軟件研究水力沖孔過程的機理和變量的演化規(guī)律。煤層水力沖孔涉及到巖體塑性變形、瓦斯吸附等多物理量的相互作用。為實現(xiàn)水力沖孔強化采氣復雜的應力-損傷-滲流耦合過程，提出了以下假設：
(1)發(fā)生塑性變形以及產(chǎn)生新的裂隙，而彈性變形僅改變裂隙的孔徑。(2)水力沖孔引起的煤體塑性變形是一個產(chǎn)生新的裂隙和破壞原有煤體基質(zhì)的過程。塑性破壞后的煤體被視為具有較小基質(zhì)和較多裂隙的彈性介質(zhì)，如圖1（a）所示。(3)煤體是具有孔隙的雙重連續(xù)介質(zhì)。自由氣體被認為是理想狀態(tài)氣體。(4)吸附氣和游離氣主要存在于孔隙和裂隙中，而水僅存在于裂隙中并在裂隙中運移，氣體和水的輸運過程如圖1（b）所示。(5)氣體的擴散過程服從菲克擴散定律，氣體和水的滲流過程服從達西定律。(6)拉應力為正，壓應力為負。
圖1 氣體運移過程
基質(zhì)中瓦斯擴散方程：
瓦斯、水滲流控制方程：
煤體變形控制方程：
破壞判斷準則（D-P準則）：
裂隙率控制方程：
幾何模型與邊界條件：
圖2 幾何模型及邊界條件
部分圖片展示
圖3 鉆孔周圍滲透率分布
圖4 鉆孔周圍瓦斯壓力分布
圖5 鉆孔周圍瓦斯飽和度分布
圖6 鉆孔周圍瓦斯壓力分布
展開 基于粘結裂縫模型的混凝土襯砌壓力隧洞水力劈裂分析
基于粘結裂縫模型的混凝土襯砌壓力隧洞水力劈裂分析_張新海
三維模型輸出到二維模型(3DEC to UDEC)
1 引言
大多數(shù)情況下，我們需要把二維模型通過擠壓操作產(chǎn)生出三維模型【Extrusion工具的使用技巧(FLAC3D僅有); 使用Extrusion工具產(chǎn)生非結構化的網(wǎng)格(unstructured Mesh)】進行計算，但有時我們也需要提取三維模型的某一剖面進行二維計算，以便進行更詳細的分析。3DEC模型可以導出到FLAC3D(block to-flac3d), PFC(block to-pfc)和UDEC(block to-udec), 這個筆記討論了3DEC模型輸出到UDEC。
2 block to-udec
3DEC通過block to-udec命令能夠把3DEC模型的一個指定的剖面輸出到UDEC，工作原理很簡單，就是利用3DEC中的切片工具(Cutting Tool)指定一個面，然后用UDEC命令把這個面寫成一個文件。
一個平面的位置由基點(Origin), 法線方向(Normal)或產(chǎn)狀(Dip/DD)來決定。因此block to-udec命令的關鍵字是: origin, normal, dip, dip-direction。只要再3DEC環(huán)境中使用切片工具選擇感興趣的剖面，把對應的關鍵字數(shù)值寫入命令中，便可以輸出成為UDEC文件。下圖所示的是由3DEC模型輸出的UDEC模型(dip 90 dip-direction 0)。使用代碼或者在文件菜單(File>Grid>Export to UDEC...)中都可以輸出UDEC模型。
block to-udec filename 'wedge' dip 90 dip-direction 0
3 輸出內(nèi)容
由3DEC到UDEC的轉化過程實際上就是寫UDEC命令的過程。
展開 離散斷裂網(wǎng)絡DFN三維模型與二維模型的傾角(Dip)近似等效方法
1 引言
相同的數(shù)據(jù)在二維模型中生成的DFN與在三維模型中生成的DFN結果是完全不一樣的。原因是
在二維空間內(nèi)，傾角fdip(fracture.dip)的范圍是在0到180°，而在三維空間內(nèi)fdip的角度是在0到90°；且在二維空間內(nèi)沒法表示傾向。3DEC提供了一個命令block to-udec，可以使用原點、法線或傾角和傾角方向指定一個平面，然后把這個平面導出到UDEC。顯然這種操作方法得出的DFN結果不是UDEC自身生成的DFN。
block to-udec origin 0,25,0 dip 90 dip-direction 0
下圖所示的是相同數(shù)據(jù)生成的300條斷裂2D 和3D DFN模型。這個筆記簡要討論了二維模型和三維模型傾角近似等效的方法，也許這種方法并不具有實際意義。
2 等效方法
對于一個生成的3D DFN模型，我們可以求出這個模型中所有斷裂的平均傾角，這可以通過編寫一個簡單的FISH程序來實現(xiàn)，對fracture.list進行遍歷，把每條斷裂的傾角相加，再除以斷裂總數(shù)，就可以得到整個模型斷裂的平均傾角，例如得出的平均傾角為54°。
相同的模型在2D中運行，為了與3D模型得出的傾角相同，第一個過濾準則是只保留那些傾角小于90°(fracture.dip(frac)<90)的斷裂，第二個過濾準則是保留那些傾角在54°左右的斷裂，一個更精確的方法是在3D中求出傾角的平均值和標準偏差，然后在2D中使用這個值。這樣就可以在2D中作出一個僅傾角近似3D的DFN模型。
3 斷裂數(shù)目
在生成2D DFN的過程中，為了與3D生成的斷裂數(shù)目相同，需要用到斷裂數(shù)目的判斷方法。有三個不同層次的判斷斷裂數(shù)目的函數(shù)。
展開 二維模型劃分網(wǎng)格過程中模型文件導入問題
在平常的仿真中，我們常會遇到對模型進行簡化操作。一個三維模型進行簡化后基本上會忽略比較多的原始結構，或者直接將三維變成二維模型。今天簡單探討下三維模型簡化成二維模型后，對其進行網(wǎng)格劃分操作過程中模型文件導入問題。
一般的二維模型都不會很復雜，所以基本上我們可以利用ansys
workbench中mesh模塊對其進行傻瓜式網(wǎng)格劃分。但是在繪圖軟件Auto
CAD中并不能將二維圖形另存成通用數(shù)據(jù)格式（.x_t、stp、igs等），直接保存的dwg格式并不能在geometry模塊中直接讀取。所以，我們就要想辦法將二維圖形另存成通用數(shù)據(jù)格式，在這里博主經(jīng)過摸索找到一個比較快速且實用的辦法。詳述如下（以一個二維6邊形為例說明）：
1.在solidworks中part模式下繪制一個6邊形的二維草圖，點擊左側工具欄“平面”圖標，將其轉化成6邊形平面。（左側工具欄沒有這個圖標的，依次點擊“插入”-"曲面"-“平面區(qū)域”）
2.另存成通用數(shù)據(jù)格式（stp為例）。
3.在workbench中的geometry中導入步驟2中的另存文件。
4.打開mesh模塊，對其進行劃分網(wǎng)格及邊界條件定義。
至此，操作完成，導出mesh文件即可對其仿真。（如果用ICEM劃分網(wǎng)格，操作同理。）
展開 
LS-DYNA中的點火增長模型應用（1）：二維ALE算法的B炸藥沖擊起爆過程仿真 ￥48
LS-DYNA中的點火增長模型應用（1）：二維ALE算法的B炸藥沖擊起爆過程仿真
關鍵詞：沖擊起爆過程；點火增長模型；2D多物質(zhì)ALE算法；穩(wěn)定爆轟；B炸藥
LS-DYNA中的點火增長模型采用狀態(tài)方程*EOS IGNITION AND GROWTH OF REACTION IN HE進行設置，可用于模擬固體推進劑及其他高能炸藥的沖擊點火和燃爆過程。該模型能夠根據(jù)溫度和壓力的變化動態(tài)調(diào)整反應速率，從而影響爆炸（燃燒）前沿的傳播速度，產(chǎn)生熄爆或爆轟效果，已被廣泛應用于爆炸和沖擊分析、火箭和導彈的推進劑安定性研究、建筑和交通工具的火災安全評估以及新型材料的燃燒特性測試等領域。
由于炸藥起爆過程中涉及到網(wǎng)格的大變形，采用Lagrange算法進行計算時，易出現(xiàn)小網(wǎng)格步長銳減、負體積計算終止等問題，相比之下，ALE算法具有顯著優(yōu)勢。本文采用二維多物質(zhì)ALE算法對B炸藥的沖擊起爆過程進行仿真計算，沖擊物為12.7mm的黃銅彈丸，彈丸與B炸藥間設置1mm厚的1006號鋼板，彈丸速度設置為1200m/s和1240m/s，計算結果如下：
起爆結果：1200m/s沖擊速度下，炸藥起爆后未能爆轟，爆炸傳播一段距離后熄爆，在距沖擊位置6mm處產(chǎn)生最大超壓峰值19GPa；1240m/s沖擊速度下，炸藥起爆成功，產(chǎn)生穩(wěn)定爆轟，爆轟波峰值壓力約30GPa，與29.5GPa的C-J爆轟壓力相近，壓力曲線如圖1。
圖1 不同沖擊速度下B炸藥軸線各處的壓力時程曲線
反應度及溫度對比：起爆成功產(chǎn)生穩(wěn)定爆轟的壓力、溫度明顯高于未起爆成功工況。成功起爆的炸藥反應度達到1，未起爆成功反應度僅在沖擊位置附近小范圍達到1，較遠范圍反應度逐漸降低，云圖對比如圖2。
展開 samcef軸對稱三維模型轉二維面模型
在samcef環(huán)境下如何將三維模型改變?yōu)?em>二維面模型，本案例視頻教你將一個軸對稱三維模型轉變?yōu)樗姆种徊糠?em>模型，最終轉變?yōu)?em>二維面模型。操作主要用到了boolean運算。
百度網(wǎng)盤：http://pan.baidu.com/s/1jHgMhmA
優(yōu)酷：http://v.youku.com/v_show/id_XMTQxMTQyNDM1Ng==.html?from=s1.8-1-1.2
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展開 離散斷裂網(wǎng)絡DFN三維模型與二維模型的傾角(Dip)近似等效方法
1 引言
相同的數(shù)據(jù)在二維模型中生成的DFN與在三維模型中生成的DFN結果是完全不一樣的。原因是
在二維空間內(nèi)，傾角fdip(fracture.dip)的范圍是在0到180°，而在三維空間內(nèi)fdip的角度是在0到90°；且在二維空間內(nèi)沒法表示傾向。3DEC提供了一個命令block to-udec，可以使用原點、法線或傾角和傾角方向指定一個平面，然后把這個平面導出到UDEC。顯然這種操作方法得出的DFN結果不是UDEC自身生成的DFN。
block to-udec origin 0,25,0 dip 90 dip-direction 0
下圖所示的是相同數(shù)據(jù)生成的300條斷裂2D 和3D DFN模型。這個筆記簡要討論了二維模型和三維模型傾角近似等效的方法，也許這種方法并不具有實際意義。
2 等效方法
對于一個生成的3D DFN模型，我們可以求出這個模型中所有斷裂的平均傾角，這可以通過編寫一個簡單的FISH程序來實現(xiàn)，對fracture.list進行遍歷，把每條斷裂的傾角相加，再除以斷裂總數(shù)，就可以得到整個模型斷裂的平均傾角，例如得出的平均傾角為54°。
相同的模型在2D中運行，為了與3D模型得出的傾角相同，第一個過濾準則是只保留那些傾角小于90°(fracture.dip(frac)<90)的斷裂，第二個過濾準則是保留那些傾角在54°左右的斷裂，一個更精確的方法是在3D中求出傾角的平均值和標準偏差，然后在2D中使用這個值。這樣就可以在2D中作出一個僅傾角近似3D的DFN模型。
3 斷裂數(shù)目
在生成2D DFN的過程中，為了與3D生成的斷裂數(shù)目相同，需要用到斷裂數(shù)目的判斷方法。有三個不同層次的判斷斷裂數(shù)目的函數(shù)。
展開 LS-DYNA | 福利：隧道爆破（包含.stp幾何模型、.dwg二維模型及材料參數(shù)）
參數(shù).docx
幾何模型.zip
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