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3DEC模型可以導(dǎo)出到FLAC3D(block to-flac3d), PFC(block to-pfc)和UDEC(block to-udec), 這個(gè)筆記討論了3DEC模型輸出到UDEC。

由于現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的局限性，在煤體開采過程中產(chǎn)生的冒落，垮落形態(tài)等問題不能很好的表現(xiàn)出來，難以直觀的觀察研究裂隙發(fā)育情況，而離散元軟件UDEC可以模擬裂隙的發(fā)育演化規(guī)律。

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下面的試驗(yàn)與討論基于UDEC/3DEC 7.0。離散斷裂網(wǎng)絡(luò)模擬和操作可分為兩個(gè)層次：一個(gè)是DFN，DFN用在DFN水平上進(jìn)行操作，另一個(gè)是Fracture,fracture用來操作DFN內(nèi)的斷裂。這個(gè)筆記簡要討論了DFN層次上的操作函數(shù)。

3DEC提供了一個(gè)命令block to-udec，可以使用原點(diǎn)、法線或傾角和傾角方向指定一個(gè)平面，然后把這個(gè)平面導(dǎo)出到UDEC。顯然這種操作方法得出的DFN結(jié)果不是UDEC自身生成的DFN。

在UDEC中使用block large-strain off命令或block small-strain都可以。(4) 在計(jì)算安全系數(shù)前最好讓系統(tǒng)達(dá)到平衡狀態(tài)，盡管這不是必須的，使用model solve elastic命令或model solve convergence命令。在UDEC中使用block solve ratio 1.0E-5 elastic命令。

.], 這篇論文成為巖石力學(xué)領(lǐng)域被引次數(shù)最多的論文，而UDEC現(xiàn)在已經(jīng)成為分析巖石工程問題工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)軟件。下圖所示的是Cundall在這篇論文中提出的原始離散元模型，用來模擬巖體的傾倒破壞。

開始以為是UDEC軟件的問題，結(jié)果在PFC中測(cè)試發(fā)現(xiàn)存在同樣的問題。

1 引言3DEC模型轉(zhuǎn)換到FLAC3D模型比轉(zhuǎn)換到UDEC模型【三維模型輸出到二維模型(3DEC to UDEC)】要復(fù)雜的多，原因是三維模型對(duì)象的屬性比二維模型多，涉及到點(diǎn)，線，面，體，組，槽的轉(zhuǎn)換。一個(gè)最基本的要求是在3DEC內(nèi)必須把block劃分成zone才能進(jìn)行轉(zhuǎn)換，在3DEC內(nèi)直接的轉(zhuǎn)換方式為：File>Grid>Export to FLAC3D...。

xx = io.in(string.build('%1 (default:%2):',msg,default))測(cè)試顯示在3DEC和FLAC3D中都存在這個(gè)問題，但在UDEC中還未作出改變，string()和string.build()都可以使用，整合時(shí)期感覺弄得挺混亂的，估計(jì)以后UDEC也會(huì)作出相應(yīng)的改變。

3.5 基于離散元的巖石崩落分析顯而易見，UDEC，3DEC和PFC是巖石崩落分析可能的分析工具。下圖所示的是使用PFC3D和UDEC進(jìn)行的巖石崩落分析。4 防止巖石崩落的措施在巖石崩落的運(yùn)動(dòng)軌跡確定后，需要提出相應(yīng)的防護(hù)措施。從風(fēng)險(xiǎn)管理的角度來看，有主動(dòng)防護(hù)和被動(dòng)防護(hù)兩種方式。

我沒有使用PFC，在UDEC中作了一個(gè)非常倉促的測(cè)試，但是代碼應(yīng)該基本上通用。下面簡要說一下我的計(jì)算思路，供這位同學(xué)和其他感興趣的同學(xué)參考使用。

2 模擬方法離散元模擬裂縫擴(kuò)展的方法有三種：第一種方法是使用voronoi單元，早期模擬巖石脆性斷裂主要使用這種方法，而且這種方法目前還在繼續(xù)使用(二維Voronoi 塊體生成方法; 三維Voronoi塊體的單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)); 第二種方法是粘結(jié)顆粒模擬BPM(Bonded Particle Modeling)，大約在上世紀(jì)90年代中期，離散元(PFC,UDEC,3DEC)的提出者Cundall

fish set @high_unbal = 5e4fish set @low_unbal = 2e4fish set @high_vel = 2伺服控制函數(shù)在UDEC和FLAC中寫起來比較繁瑣，主要原因是這些2D程序還沒有完全轉(zhuǎn)換到新的FISH格式(FISH: Loop語句的進(jìn)化; FLAC3D 7.0 新特性簡介(P2)---FISH的顯著改進(jìn)); FLAC3D和3DEC的伺服控制函數(shù)寫起來很簡單

Mikola在工作之余，開發(fā)了許多免費(fèi)的巖土工程工具軟件，例如DXF到UDEC的轉(zhuǎn)換，有限元分析，工程巖體分類，巖石楔形破壞分析，巷道支護(hù)等。HYRCAN是一個(gè)二維邊坡穩(wěn)定性程序，用于評(píng)估土或巖石邊坡圓形破壞面的安全系數(shù)或破壞概率。HYRCAN可以快速而容易地創(chuàng)建和分析復(fù)雜的模型，能夠模擬外部荷載、地下水和支護(hù)。

§ UDEC：離散元軟件，用于模擬巖土的破碎、變形等行為。§ PFC：粒子法軟件，用于模擬巖土的流動(dòng)、滑動(dòng)等行為。 以下是一些巖土力學(xué)計(jì)算中常用的優(yōu)化方法：§ 網(wǎng)格劃分優(yōu)化：通過優(yōu)化網(wǎng)格劃分，可以減少計(jì)算量和提高計(jì)算精度。§ 算法優(yōu)化：通過改進(jìn)算法，可以提高計(jì)算效率。§ 并行計(jì)算：通過采用并行計(jì)算，可以充分利用多核處理器的優(yōu)勢(shì)，提高計(jì)算效率。

當(dāng)進(jìn)行數(shù)值模擬分析時(shí)，有兩種不同途徑處理節(jié)理化巖體的應(yīng)力和應(yīng)變行為，最常用的方法是離散元法，離散元法把節(jié)理作為邊界來處理，由節(jié)理切割而成的巖塊可以是剛性體，也可以是變形體，這種方法最廣泛應(yīng)用的程序是UDEC和3DEC，本公眾號(hào)有近200篇文章討論了這種方法；另一種方法是把巖體作為連續(xù)性介質(zhì)，節(jié)理當(dāng)作另一種材料模型，但節(jié)理置于有限元網(wǎng)格的節(jié)點(diǎn)上，當(dāng)巖體發(fā)生變形時(shí)，節(jié)理隨著單元網(wǎng)格移動(dòng)，但不能象離散元那樣節(jié)理產(chǎn)生分離

在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中, 需要使用各種各樣的分析方法和軟件, 從極限平衡法(SLIDE, Slope/W)到連續(xù)性的數(shù)值分析(FLAC, FLAC3D, RS2)再到不連續(xù)的數(shù)值分析(UDEC, 3DEC)。