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文檔簡介
本文格式為Word版,下載可任意編輯——ANSYS建模試驗報告《ANSYS在采礦中的應用》
實驗報告書
試驗(二)ANSYS在采礦中的應用
1試驗目的
為了了解ANSYS在建模方面的應用,同時能在ANSYS里建立模型,并最終導入到flac3d中。
2試驗步驟
Flac3d自帶有好多建模的命令,如矩形、柱體等等,基本上能解決大部分采礦的建模問題,但是當遇到繁雜地質(zhì)條件時,flac3d的建模問題就顯得比較短板,雖然能通過它自帶的fish語言進行各種繁雜建模,但是由于fish語言本身的入門門檻較高,加之要在幾何運算的基礎上進行編程,這樣以來,單建模這一塊就會花費大量的時間精力。而ANSYS強大的建模功能就很好的彌補了flac這一缺陷。
本次試驗模擬的對象假設為傾斜煤層,模型大小為60m?50m?45m,共分四層,從上到下其次層為煤層,傾角為14°。模型應事先在稿紙上畫好,便利后面的建模。
圖1
ANSYS中的建模過程:先確定若干個關鍵點(keypoint),然后通過關鍵點生成面。然后利用布爾操作運算構(gòu)造出開挖的幾何平面圖形(如圖1所示)。本次試驗設置的開挖對象為半徑1.5m的圓形巷道。最終在圖1的基礎上生成初步模型,如圖2所示。由于ANSYS里是需要賦參數(shù)才能進行網(wǎng)格劃分,在ANSYS里需要給不同的單元體賦不同的參數(shù),這樣在導入flac中就能自動完成分組,導入flac后的,顯示的單元體數(shù)為136650,節(jié)點數(shù)為144840,輸入PLBLGR的命令后,通過旋轉(zhuǎn)模型,顯示效果如圖4所示。要開挖的部分為第三組,可以直接輸入命令MODNULLRANGEGROUP3進行開挖。盡管是傾斜巖層,但是通過分組賦值的方法,可以很便利的給各個巖層賦上力學參數(shù)。
即將開挖的圓形巷道
圖2
圖3
圖4
3試驗結(jié)果
1)由于flac有ANSYS外接入口的程序,因此通過ANSYS建立的模型,可以很
便利的導入到flac中,最終解決繁雜的建模問題。本次試驗就是在ANSYS里建立了傾斜煤層,通過相關的小程序,把模型最終成功導入到了flac中。2)由于小程序自身的缺點,在ANSYS里網(wǎng)格劃分較密集的時候,在將模型導入
到flac的時候,會出現(xiàn)個別單元沒定義分組的狀況,可以通過groupnot等命令來避免出現(xiàn)zerostiffness的狀況。
3)ANSYS是基于有限元算法的模擬軟件,因此對網(wǎng)格的規(guī)則程度要求不高,而
flac3D是基于有限差算法的模擬軟件,算法決定了flac
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