基于AutoCAD与ANSYS建立FLAC3D模型的边坡稳定性分析.pdf

工 程 中国科技信息2009年第19期 基于AutoCAD 与ANSYS 建立FLAC3D模型的边坡稳定性分析 周永利 神华准格尔能源有限责任公司 摘 要 便快捷。 法将ANSYS 数据转化，直接生成FLAC3D 本文通过AutoCAD和ANSYS建立复杂的FLAC3D 然而，大型通用程序ANSYS是一个 可以识别的单元节点格式文件 （*.Flac3d ）， 模型，并结合工程实例，介绍有限差分软件 融结构、热、流体、电、磁、声学于一体 然后在FLAC3D 中读入（*.Flac3D ）文件，就 FLAC3D在边坡稳定分析中的应用。分析表明， 的有限元计算软件，作为目前最流行的 可以快速生成FLAC3D 模型，完成数值模拟 采用FLAC3D对边坡稳定性进行分析，是一种 有限元软件之一，它不仅只有兼容性好、 计算。 非常简便和有效的分析方法。 使用方便、计算速度快等优点，而且具有 3理论基础 关键词 强大的有限元分析功能，更具有强大的 边坡稳定主要涉及到的材料为岩土等， FLAC3D；AutoCAD；ANSYS；Mohr-Coulumb；边坡稳 建模功能和网格划分功能。因此，利用已 它们都是松散状和粘结状的粒状散体材料， 定分析 有的建模与网格划分功能强大的ANSYS 因此在边坡稳定性模拟中常采用M o h r - 软件对复杂岩土工程建立相应数值模型， C ou lu mb 模型。 再导入FLAC3D 建模就很快了。 3.1 增量弹性法则 但是复杂的三维模型AN SY S 创建 过程较A u t o C A D 复杂，所以采用 AutoCAD 创建基础模型。AutoCAD 软 件是美国 Aut od esk 公司开发的产品， 是目前世界上应用最广的 CAD 软件， 用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基 1应用软件简介 本三维设计。AutoCAD 软件具有如下特 FLAC3D 是由美国Itasca 公司开发的 点： 有限差分软件，可以进行土、岩和其他材 （1 ）具有完善的图形绘制功能； 料的三维结构受力模拟分析，通过调整三 （2 ）有强大的图形编辑功能； 维网格中的多面体单元来拟合实际结构， （3 ）可以进行多种图形格式的转 单元材料可采用线性或非线性本构模型， 换，具有较强的数据交换能力； 在外力作用下，当材料发生屈服后，网格 （4 ）支持多种操作平台； 能够相应地变形和移动 （大变形模式）。 （5 ）具有通用性、易用性，适用 FLAC3D 采用“显示拉格朗日”算法和“混 于各类用户。 合—离散分区”技术，能够非常准确地模 2模型创建程序 3.2 屈服函数和势函数 拟材料的塑性破坏和流动。由于无需形成 2 .1 AutoCAD to AN SY S 3.2 . 1 Mohr-Coulumb 屈服条件 刚度矩阵，因此，基于较小内存空间就能够