数值模拟和可视化解析.pptVIP

中南大学资源与安全工程学院 贾明涛 ; 目录; 目录;大多数的工程问题，物体的几何形状较复杂或者其某些特征是非线性的，很少可直接获得问题的解析解。 目前解决途径: 简化假设，（只在有限的情况可行，过多的简化将可能导致不正确的甚至错误的解） 借助计算机来获得满足工程要求的数值解，这就是数值模拟技术;目前在工程技术领域内常用的数值模拟方法有： 有限单元法：ANSYS、NASTRAN、ABAQUS、MARC 边界单元法：Examine2D、Examine3D 离散单元法：UDEC、3DEC、PFC 有限差分法：FLAC3D、 FLAC2D 但就其实用性和应用的广泛性而言，有限单元法更为突出。 ;力学分析和模拟技术;四种模拟方法;有限单元法;由于单元可以被分割不同的形状和大小，所以它能很好的适应复杂的几何形状、复杂的材料特性和复杂的边界条件。 加之成熟的大型软件系统支持，有限元法成为一种应用广泛的数值计算方法。有限单元法的应用已广泛涉及各个工程领域。 软件：ANSYS、NASTRAN、ABAQUS、MARC; 边界单元法（BEM） 边界单元法是20世纪70年代兴起的一种数值方法。 其通过结点之间插值，把边界积分方程转变为线性代数方程组，由此解出各边界单元的结点处待定的边界值，再利用把边界值与域内函数值联系起来的解析公式，求得计算区域内任一点的函数值。 且计算精度、计算效率高，更适用于均质材料和线性性态情况。 ; 离散单元法（DEM） 岩体往往为众多的节理或结构面所切割，在某些情况下，岩体不能视为连续介质，具有明显的不连续性，很难用连续介质力学方法如有限单元法来处理。 离散单元法是处理非连续介质力学的数值方法，特别适用于节理岩体的应力分析，在土木工程方面应用广泛，尤其在边坡稳定分析方面。 ; 有限差分法（FDM） 有限差分法的基本原理与有限单元法类似，只是它们各自的求解方法有所差别。 有限单元法通过刚度矩阵的形式求解每一单元的应力与应变，而在有限差分中，空间离散点处的控制方程组中每一个导数直接由含场变量的代数表达式替换，通过“显式”的方式逐步求解每一单元的应力与应变。; 目录;;直接观察??? 优点：直观（看得见，摸得着）； 准确（客观存在，避免人为误差）。 缺点：有一定的局限性，范围小； 成本高，周期长； 不能重复进行。;数学模拟;油藏数值模拟及其重要性;油藏数值模拟基本过程;;专题和机理问题的研究;油田初期开发方案;对已开发油田历史模拟;一次采油;;;专题和机理问题的研究; 目录; 矿床模拟分析技术 ; 矿床模拟分析技术 ; 矿床模拟分析技术 ; 矿床模拟分析技术 ; 矿床模拟分析技术 ; 矿床模拟分析技术 ; 矿床模拟分析技术 ; 矿床模拟分析技术 ; 矿床模拟分析技术 ; 矿山整体模型; 矿山整体模型;管控系统模型