RFPA2Dbasic教程.ppt

1、初级培训教程，RFPA2D-Basic basic，主要内容，RFPA系统概述RFPA系统的基本原理RFPA-Basic可研究问题RFPA-Basic软件平台简介工程示例模拟演示，1，RFPA系统概述，RFPA系统概述牙齿方法的一个重要特征是考虑了材料特性的非均匀性，通过非均匀模拟非线性、连续介质力学方法的模拟非连续力学问题的材料破裂过程，分析了新的数值分析方法。包括岩石力学问题，广义上包括岩石的破坏问题。岩石产生非线性变形的原因是岩石受载荷的同时，其内部不断发生微小的破裂。这种微小破裂的不断发展最终导致了宏观破裂。一般的有限元方法，尽管可以模拟演示的非线性变形，但只是宏观的“形状”，在变形过

2、程中，岩石轻微破碎的过程没有模拟，不能“神”。为了解决岩石破裂过程的分析，采用了有限元法、有限差分法、边界元法、离散元法等数值模拟方法，综合解决了复杂的岩土工程问题(例如岩石材料的非线性问题、岩体中节理、裂缝等离散分析计算的影响等多个茄子缺陷)。1995年，软件系统创始人唐春安教授针对这些问题提出了有限元基本理论，提出了充分考虑岩石破裂过程中伴随的非线性、非均匀、各向异性等特征的新数值模拟方法“RFPA方法”，即实际破裂过程分析方法。RFPA系统概述，RFPA方法的主要要点，材料异质性参数引进计算单位，宏观破坏，单位破坏积累过程。细胞性质认为，它服从于其他参数(如正常、韦伯、均匀等)牙齿的任何

3、分布，如善弹-脆性或脆性-可塑性、细胞弹型和强度。单位应力达到破坏标准时，预计将发生破坏和破坏单位的刚性退化处理，因此可以通过连续介质力学方式处理物理非线性介质问题。认为岩石的损伤量，音响释放与破坏单位数成正比。第二，从RFPA系统的基本原理、非均匀介质单元划分标准、计算速度的角度来看：自然单元较适合获得较大的，但较大的单元不反映细微的非均匀力学特性，也使模型不能很好地反映工程实际情况，较大的单元尺寸本身也会给计算带来较大的误差。从计算精度的角度来看：如果允许电脑速度，则应尽可能将单元划分为较小的单位，这样模型不仅可以更真实地反映实际情况，还可以提高计算精度。单元大小分割标准：根据精度将单元分

4、割得小一些好吗？不一定！你知道，在骨折动力学中，为了便于数学处理，假设裂缝的两端是无穷无尽的尖端。但是，根据牙齿假设，计算出的裂纹末端的拉伸应力是无穷大的。这意味着什么？也就是说，如果给定值得加载的极限，裂缝将迅速扩展。这显然与实际情况不符。造成这种错误结论的原因是实际介质，尤其是岩石介质中，裂纹尖端实际上有一定的尺度。牙齿尺度与媒体的基本细节有关，我们称之为媒体的细致特征尺度。因此，只要单元大小分割能够反映标准：数值模型的单元尺寸反映或基本上能够反映这些精细特征的尺度，该模型的单元尺寸就合理或基本上合理。(威廉莎士比亚、细胞、细胞、细胞、细胞、细胞、细胞、细胞)、非均匀介质单位分割标准、基本

5、引进、细致力学精细单位的变形、破坏个人的行为积累反映宏观行为的演变，为研究媒体变形和破裂的宏观行为提供了新的方法。基本()是构成介质的基本中尺度单位，在物理力学特性方面，它是表示介质特性的最小单位。岩石破裂过程分析RPFA系统引入了三个茄子特性的基本体，充分考虑了介质力学性能的非均匀性以及这种非均匀性引起的变形、破裂过程的复杂性。三种茄子形式的基元、矩阵基元；指示模型中基本体的当前功能是实体媒体。其性能被描述为岩石的构成关系。在气基元模型中，这意味着基本体的当前功能是虚拟特性。单位介质在拉伸应力条件下断裂时，形成断裂面。绝热面的物理特性，即应力的传递，在此处不连续或中断发生。典型的数值计算方法

6、是隔离单元中的节点或从模型中删除单元，以解决牙齿问题。但是，这将使模型的数学处理变得非常复杂，通常不适合于多个裂缝，尤其是多个裂缝徐璐相交的情况。RFPA系统使用的裂纹处理方法，即空气基元。基本介质断裂后，我们并没有从模型中移除牙齿单位，而是用弹道很低的基本特性取代了原始实体基本体的特性。由于新的基本弹道很低，可以粗略地认为物理媒体的动作已经不存在了。这样，在不改变模型数学结构的情况下，整体特性可以反映基本破裂引起的物理特性变化。接触基元；压力，破坏切割后的元素在一定范围内保持剩余强度状态。但是，对于实际介质，破坏后介质在继续压缩应力下，特别是在各个方向的平均压缩应力下，可能会发生所谓的压缩或

7、压缩现象，机械性能不仅压缩后介质刚度不会降低，而且会上升。引入了接触基本体。基本元素的三种茄子形式、徐璐不同条件下三种茄子基本元素的转换、基本元素、空气基本元素、接触基本元素、拉伸应力破坏、刚性退化处理临界条件为相变点。，在基元相变后的一定范围内，表示相变后阶段的弱介质，具有剩余阈值特性。相变后的元素被高度挤压，元素就像致密的介质。相变后的元素被拉出来，当拉力应变达到一定值时，不再认为它是代表该元素的介质，而是作为空气元素处理。(威廉莎士比亚，模板，梦想) (威廉莎士比亚，歌剧)、RFPA分析过程流程图、起点、实体建模和网格、统计分布函数以及每个基本体的刚度和过渡值来应用载荷，以生成新的边界变

8、位或载荷。形成新的刚度矩阵，弱化相变基本体的处理，线弹性有限元求解器，基本节点力和变位计算，确定是否符合相变标准，是，否，是，岩石材料单轴压缩破坏过程、岩石材料单轴压缩破坏过程和音响发射、4、RFPA计算机平台简介、RFPA计算机平台简介、RFPA系统计算特点：可以模拟计算分步开挖引起的应力重新分配对附加变形和破坏过程的影响。也就是说，在伴随模拟地下开采的破坏过程中，更接近实际情况。通过专门提供的映射工具和参数输入模块，可以考虑模型中模拟材料的微观缺陷，也可以考虑关节、裂纹等宏观缺陷。模拟自重引起的破坏过程，新的RFPA2D软件系统在地下工程发掘、地下破坏、地表沉降、蔡东河的影响下，针对煤岩顶

9、板跌落、边坡不稳定等问题添加了模拟功能。内置于各种统计分布函数材料特性中，如web分布、正态分布、均匀分布等，可以考虑材料力学参数(强度、弹摩等)的非均匀分布特性，实质上研究岩石变形的非线性特性。新的RFPA2D软件系统为流固耦合(例如水力压裂、底板突水、水工中岩石、滞留)、气固耦合(重岩体燃气爆炸)、温度应力场耦合问题添加了模拟分析功能。边坡稳定性分析模块，主要是强度减法和离心机方法。使用RFPA系统的特点：从设计到具体实现，RFPA2D软件系统始终关注系统的可视化，因此在新系统的用户界面中，无需掌握与数值计算方法相关的术语，就无需掌握特殊的数值计算方法。只要提供与研究对象相关的几何参数和动

10、力学参数，就可以构造几何力学模型。所有操作都在图形上执行。使用内置高性能贴图工具，只需绘制结构的图形，并在结构的各个部分指定材质的动力学参数和边界条件，即可执行计算分析。分配(字典处理)。RFPA基于面向用户的对话框，其中包括栅格大小、动力学参数、边界条件、加载条件等所有实际模拟对象值。计算。RFPA可以快速执行超过100，000个单位的模型分析计算，最大容量仅取决于计算机的硬件性能。在RFPA系统中，应力分析和相变分析(破坏分析)徐璐独立，有限元仅完成应力、应变计算，不参与相变分析。但是，整个应力分析、相变分析过程是一致的，无需用户干预。显示(后处理)。RFPA具有特殊设置的显示工具栏和菜单

11、栏，用于显示模拟结果。RFPA实时显示中间计算结果，因此可以及时向用户反馈计算进度。RFPA还具有重新绘制计算结果图形以获得更理想后处理结果的功能。图形剪辑。RFPA具有模拟结果图形的缩放和复制等剪辑功能，并使用windows的剪切、复制和粘贴等功能将模拟结果图形直接复制到图形处理软件(如MS-Word、CorelDraw等)，装载RFPA-2D工作台，通过鼠标双击桌面上的RFPA图标加载：通过“开始”菜单加载，启动节目RFPA:通过windows资源管理器运行RFPAstudio.exe命令：c: rfparfpastudio设计平台，RFPA模型，RFPAprincipal stress最

12、大主应力，Min。principal stress最小主应力、Elastic杨氏模量图表、Acoustic Emission音响发射图表、e/AE导弹和音响发射图表、加载Area AE圆形音响发射图、多元素信息多单元信息、幻灯片播放、Displacement view、网格、y长度(mm)、x长度(m) : y方向和x方向上的尺寸都是正在研究的问题的实际尺寸(毫米)，构建模型时必须将实际尺寸值转换为毫米、单元尺寸实际尺寸除以单元数。Rows(元素)、Cols(元素):单元列和行数，以及单元尺寸分割原则。Heterogeneity Index行：为了均匀性，在威布尔统计分布函数期间，参数M反映了

13、岩石介质的均匀性。如果有工程问题需要考虑模拟地下工程等模型本身的重力，则应输入自重参数、自重单位N/mm3。Mean Value:是单元格中物理力学参数的平均值。Weibull分布函数：设定强度性质，摩擦角(Friction):垂直力下剪切破坏时材料不良面的倾斜(材料特定)。拉比(C/T ratio):材料抗压强度与拉伸强度的比率。剩馀强度百分比(Residual strength(%):破坏后剩馀强度与破坏前强度的比率。剩馀泊松比比率(Residual poisson(%):破坏后泊松比与破坏前泊松比的比率。最大变形(Maximum strain):限制最大变形与弹性最大变形的比率(请参阅基本体及其属性)。设定力边界条件，负载方式(Load mode):变位负载、应力负载、限制压力控制、自由。加载初始步骤：开始应用力边界条件的开始步骤。加载初始值：在周期中，计算加载开始阶段的值(如果选择其他加载方法，则与其他加载值相对应)。负载增量：两个负载阶段之间