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<ul><li class="ql-align-justify">研究目的：利用COMSOL Multiphysics 軟件建立了受注礫巖層的孔隙－單裂隙介質數值模型，分析了帷幕墻的注漿效果。</li><li class="ql-align-justify">模型簡介：將注漿層位礫巖含水層視為孔隙－單裂隙介質，建立40 m×30 m 的孔隙－單裂隙介質數值模型，布置1 個注漿孔和一條單裂隙。

針對動水注漿中常用的2種速凝漿液，水泥–水玻璃漿液與高聚物改性水泥漿液，考慮漿液黏度時變特性，應用有限元計算軟件COMSOL Multiphysics建立動水條件下裂隙注漿擴散的數值模型，研究動水條件下裂隙注漿擴散規律并分析不同黏度時變特性、初始動水流速與注漿速率對注漿擴散過程的影響。

基于此，認為速凝類漿液流型為具有黏度時變性的賓漢流體，研究其在靜水條件下水平裂隙中的注漿擴散過程，建立恒定注漿速率條件下考慮漿液黏度時空變化的水平裂隙注漿擴散理論模型，推導漿液擴散區內的黏度及壓力時空分布方程，進而得到注漿壓力與注漿時間及漿液擴散半徑的關系。

模擬了地層壓裂產生縫隙后，在縫隙處自動注漿填充縫隙并進行擴散遷移的過程，模擬結果如圖3所示。 圖1 幾何模型 圖2 模擬過程 （1）開裂縫隙擴展的位置 （2）注漿液填充分布圖3 仿真結果感興趣的朋友，歡迎交流模型！

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。

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。 準靜態模擬方案：利用動態松弛代碼，通過人為阻尼迭代，穩定求解準靜態單軸壓縮過程。 預制裂隙建模：代碼內置預制裂隙邏輯，用戶可根據需求自定義裂隙的位置、角度和長度，觀察裂隙對材料強度的影響。

一 使用PFC（Particle Flow Code）進行劈裂注漿模擬，采用仿流體的方法，將土體和漿液均作為顆粒進行模擬。 一般步驟如下：1、生成邊界墻體和土體顆粒2、生成注漿管和漿液顆粒3、加載運行，其中根據公式將注漿壓力轉換漿液速度進行模擬

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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：

本文描述了一種使用COMSOL Multiphysics? 軟件模擬裂隙介質中全耦合流體力學過程的新方法。 為什么使用 COMSOL Multiphysics? 進行流體力學仿真? 一般來說，模擬裂隙介質中的耦合流體力學過程存在兩個主要挑戰。

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。

裂隙介質的流動特性與均質介質顯著不同，裂隙的分布、連通性和幾何形態對流體流動有著決定性的影響。本案例介紹在COMSOL內建立復雜的圓片裂隙網絡模型，并模擬流體穿過裂隙時的流體流動行為。 圓片狀裂隙模型可采用CAD纖維密堆積3D插件建立，模型的參數設置如圖所示。

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</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/201910/c5d63e42a4234e88a419e49a3c4079bf.png"></p><p><br></p><p>本模型制作了隨機裂隙，進行注漿分析，采用賓漢姆流體方程來描述流體動力學，完成流固耦合的分析。

三數值模擬結果01原始土體孔隙率分布圖 被注介質孔隙率的不均勻分布是導致漿液不均勻擴散的主要影響因素。02漿液擴散形態03迂曲度影響考慮迂曲度與不考慮迂曲度的擴散半徑對比

一個MATLAB小程序，用于生成二維的裂隙網絡，自由定義裂隙的組數、方位、長度，長度服從對數正態分布，中心點服從均勻分布，走向正態分布，用戶可根據自己的需求按照MATLAB說明自行更改這些分布模型，生產的裂隙可以導出為由起點和終點組成的點對，可導入CAD等軟件重構模型，用于COMSOL等數值模擬工作。

2、超大擴底樁徑水下混凝土初灌優化 模擬澆筑試驗： 在現場以工程樁最大擴底尺寸為標準，開挖試驗樁，進行水下混凝土初灌模擬試驗。試驗后，從混凝土埋管高度、樁底混凝土覆蓋情況、距離導管最遠端混凝土厚度、雙導管交界面混凝土成型質量及強度情況等多方面驗證初灌方案的可行性。

<div contenteditable="false" width="100%"> 在ANSYS Workbench內建立三維地層裂隙模型，通過Fluent等工具進行裂隙流模擬是理解復雜地質結構中的流體行為及進行實際應用的重要手段。這里介紹一種在Workbench內建立地層或巖石的隨機裂隙模型方法。