FLAC～3D粘弹性模型二次开发及其应用.pdfVIP

第2 1 卷第2 期 长 　江 　科 　学 　院 　院 　报 Vol. 21 No. 2 2 0 0 4 年 4 月 Journal of Yangtze River Scientif ic Research Institute Apr. 2 0 0 4 ( ) 　　文章编号 2004 FLAC3D 粘弹性模型的二次开发及其应用 1 2 1 2 徐 　平 ,李云鹏 ,丁秀丽 ,王芝银 ( 1. 长江科学院 岩基研究所 , 湖北 武汉 　430010 ; 2. 石油大学 , 北京 　102249) 摘要 :针对 FLAC3D (Version 2. 0) 提供的粘弹性本构模型难以描述岩体变形随时间发展趋于稳定的现象 ,对 FLAC3D 的粘弹性模拟功能进行了开发 ,导出广义 Kelvin 模型的中心差分格式 ,并采用 FLAC3D 内嵌功能较强的 FISH 语言 和 FLAC3D 的相关命令研制了广义 Kelvin 模型的接口程序。通过检验算例说明了开发思路和接口程序的正确性 , 同时还指出了二次开发时应注意的一些问题 ,并对基坑开挖进行了实例分析 ,结果符合基坑开挖变形规律。 3D 关 　键 　词 :粘弹性 ; 二次开发 ; 广义 Kelvin 模型 ; FLAC 软件 中图分类号: TP311. 52 ; TU452 　　　文献标识码 :A 析模型 ,如 Maxwell 模型描述的是变形随时间变化 1 　概　述 而不断增大的情况 ,即属于非稳定流变模型 ,其对岩 体变形随时间的发展趋于稳定状态的情况就很难描 FLAC3D软件是一个用于分析和解决工程力学 3D 述。FLAC 中其它流变模型均有其特定的适用范 问题的三维显式差分法程序,可以有效地模拟岩土 3D 围 ,这就明显影响了 FLAC 的广泛应用。故此 ,本 体及其它材料结构的工程力学行为 ,与有限元法等 3D 文以 FLAC ( Version 2. 0) 为基础 , 利用其内嵌的 应用软件相比各自具有不同的优缺点。在 FLAC3D FISH 语言工具 ,开发研制了广义 Kelvin 模型接口 软件中 ,具有能满足岩土工程结构分析的基本单元 3D 程序 ,从而扩大了 FLAC 程序的适用性。通过算 模式 ,包含了进行弹性分析的各向同性、异性和横观 例分析表明 ,所研制的接口程序开发思路正确 ,可用 各向同性的弹性本构模型 , 塑性模型有 Mohr 于分析工程实际问题。 Coulomb 弹塑性、Drucker Prager 弹塑性模型等 ; 描