编程式数值模拟模块化建模思想及工程应用
许磊1
相峥2
郭帅2
肖同强3
刘洪林4
洪紫杰2
武精科5
1.河南理工大学 土木工程学院,河南 焦作 454000;河南理工大学 河南省地下工程与灾变防控重点实验室,河南 焦作 4540002.河南理工大学 土木工程学院,河南 焦作 4540003.河南理工大学 能源科学与工程学院,河南 焦作 4540004.新疆大学 地质与矿业工程学院,新疆 乌鲁木齐 8300465.淮阴工学院 建筑工程学院,江苏 淮安 223021
摘要：针对编程式数值模拟需反复输入命令和参数、辅助运算和操作量大、费时耗力等问题,以龙泉煤矿切顶卸压沿空掘巷为工程背景,探讨数值模拟模块化建模的思想内涵以及使用FLAC3D 5.0和3DEC 5.2软件解决该问题的方法.结果表明:把模拟过程分解为若干个子模块如建模模块、边界固定模块、本构关系赋参模块、开挖工作面模块、开挖巷道模块、切顶卸压模块、锚杆(索)布置模块、图片提取模块、监测点布置模块、监测数据提取模块、数据可视化模块等,各个子模块作为"黑箱"独立运行,可相互组合和嵌套;子模块内部关系明确,外部接口标准,可移植和二次开发,实现跨模型建模时的"搭积木"式调用;模块化数值模拟建模方法用最少的参数表示最多的变量,可极大提高修改模型和参数研究的效率,实现修改一个参数,生成一个模型,改变一系列参数,得到一系列图表,运行过程无人值守,任务结束自动关机;模块的"黑箱"化过程需要投入大量精力,从长远看,模块化建模思想和方法可为参数对比研究和跨模型开发提供"一站式服务",节约广大研究人员的时间和精力.
关键词：模块化思想模块化建模模块化编程3DECFLAC3D沿空掘巷切顶卸压
分类号：TP15(自动化基础理论)
资助基金：国家自然科学基金(51804129)国家自然科学基金(51964043)
论文发表日期：2023-10-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 38-48 )
英文信息