高压水工隧洞流固耦合,衬砌为实体弹性渗透
1、隧洞埋深取80米,建立50*50*50模型,隧洞中心点坐标为(0 0 -25)
模型顶部施加上部岩体自重应力作为顶部边界条件,暂取地下水为充满整个模型,命令流如下:
config fluid
;----------流体模型参数----------
model fl_iso
prop perm 4.08e10-11 poro 0.3
set fl biot off
ini fdensity 1e3
ini sat 1.0
ini fmod 2e9 ftens -1e-3
ini pp 0 grad 0 0 -1e4 range z -50 0
fix pp 0 range z -0.1 0.1
;----------力学参数----------
def derive0
b_mod0=Emod/(3.0*(1.0-2.0*p_ratio))
s_mod0=Emod/(2.0*(1.0+p_ratio))
end
set Emod 8e9
set p_ratio 0.25
derive0
model mohr
pro den 2400 bulk b_mod0 shear s_mod0 coh 8e5 fric 40
;----------位移边界条件----------
fix x range x -24.9 -25.1
fix x range x 24.9 25.1
fix y range y -0.1 0.1
fix y range y 49.9 50.1
fix x y z range z -49.9 -50.1
;----------初始条件----------
apply nstress -1.5e6 range z -0.1 0.1
ini szz -1.5e6 grad 0 0 2.6e4 range z -50 0
ini sxx -1.5e6 grad 0 0 2.6e4 range z -50 0 ;侧压力系数k取0.8
ini syy -1.5e6 grad 0 0 2.6e4 range z -50 0
set grav 0 0 -10
set mech ratio 5e-5
Solve
ini xdis=0 ydis=0 zdis=0
ini xvel=0 yvel=0 zvel=0
;----------隧洞开挖及施加反力模拟应力释放----------
model null range gr 隧洞 any gr 衬砌1 any gr 衬砌2 any
;----------应力释放---------
set fluid off mech on
fix pp
def sup_stress
lumda=0.7
o_press=-1.36e6
s_press=o_press*lumda
o_grad=2.4e4
s_grad=o_grad*lumda
end
sup_stress
apply nstress s_press grad 0 0 s_grad range x -3.6 3.6z -28.6 -21.4 ;g0=s_grad=1.68
set mech ratio 1e-4
Solve
衬砌施作
apply nstress 0 range x -3.6 3.6 z -28.6 -21.4
set fluid on mech on
free pp
model fl_null range gr 隧洞 any gr 衬砌1anygr 衬砌2any
fix pp 0range gr 隧洞 any gr 衬砌1anygr 衬砌2any
model el range gr 衬砌1anygr 衬砌2any
model fl_iso range gr 衬砌1anygr 衬砌2any
prop bulk 4.642e8 shear 8.974e8 poro 0.05 perm 4.08e10-12range gr 衬砌1anygr 衬砌2any
set mech ratio 1e-4
solve
1、隧洞埋深取80米,建立50*50*50模型,隧洞中心点坐标为(0 0 -25)
模型顶部施加上部岩体自重应力作为顶部边界条件,暂取地下水为充满整个模型,命令流如下,为什么施加衬砌之后计算难以收敛,且查看衬砌的smax最大主应力超过几十兆帕,远远超于极限抗拉强度,是哪里出错了?哪个兄弟帮忙看下啊,或者提供下可能错在哪里的思路 急用,万分感谢。调试好多遍模型了,还是得不到理想的结果,谢谢了,可能对流固耦合了解不够。 :)希望能提点修改的意见谢谢 网格文件可否发来 prop perm 4.08e10-11 ,这是何意? 本帖最后由 dongxx0221 于 2016-12-24 10:07 编辑
config fluid
;----------流体模型参数----------
model fl_iso
prop perm 4.08e10-11 poro 0.3
set fl biot off
ini fdensity 1e3
ini sat 1.0
ini fmod 2e9 ftens -1e-11
ini pp 0 grad 0 0 -1e4 range z -50 0
fix pp 0 range z -0.1 0.1 ???
;----------力学参数----------
def derive0
b_mod0=Emod/(3.0*(1.0-2.0*p_ratio))
s_mod0=Emod/(2.0*(1.0+p_ratio))
end
set Emod 8e9
set p_ratio 0.25
derive0
model mohr
pro den 2400 bulk b_mod0 shear s_mod0 coh 8e5 fric 40
;----------位移边界条件----------
fix x range x -24.9 -25.1
fix x range x 24.9 25.1
fix y range y -0.1 0.1
fix y range y 49.9 50.1
fix x y z range z -49.9 -50.1
;----------初始条件----------
apply nstress -1.5e6 range z -0.1 0.1
ini szz -1.5e6 grad 0 0 2.6e4 range z -50 0
ini sxx -1.5e6 grad 0 0 2.6e4 range z -50 0 ;侧压力系数k取0.8
ini syy -1.5e6 grad 0 0 2.6e4 range z -50 0
set grav 0 0 -10
set mech ratio 5e-5
set fluid off mech on
ini fmod 0
Solve
ini xdis=0 ydis=0 zdis=0
ini xvel=0 yvel=0 zvel=0
;----------隧洞开挖及施加反力模拟应力释放----------
model null range gr 隧洞 any gr 衬砌1 any gr 衬砌2 any
;----------应力释放---------
set fluid off mech on 删掉
fix pp ??
def sup_stress
lumda=0.7
o_press=-1.36e6
s_press=o_press*lumda
o_grad=2.4e4
s_grad=o_grad*lumda
end
sup_stress
apply nstress s_press grad 0 0 s_grad range x -3.6 3.6z -28.6 -21.4 ;g0=s_grad=1.68
set mech ratio 1e-4
Solve
衬砌施作
apply nstress 0 range x -3.6 3.6 z -28.6 -21.4
set fluid on mech on
ini fmod 2e9
free pp ??
model fl_null range gr 隧洞 any gr 衬砌1anygr 衬砌2any
fix pp 0range gr 隧洞 any gr 衬砌1anygr 衬砌2any
model el range gr 衬砌1anygr 衬砌2any
model fl_iso range gr 衬砌1anygr 衬砌2any
prop bulk 4.642e8 shear 8.974e8 poro 0.05 perm 4.08e10-12range gr 衬砌1anygr 衬砌2any
set mech ratio 1e-4
???主从步设置?
solve
dongxx0221 发表于 2016-12-23 12:38
config fluid
;----------流体模型参数----------
model fl_i ...
试了下应该是实体单元衬砌靠围岩侧的渗流边界错了,施加衬砌后应该要把外围节点free pp ,哥们怎么看呢?你标注的红色字体怎么解释 呢? 有空的时候指导下啊,谢了 ! rmy 发表于 2016-12-23 09:09
网格文件可否发来
MIDAS 导入的 zxb911 发表于 2016-12-23 10:36
prop perm 4.08e10-11 ,这是何意?
渗透系数。 zhuangjinbin 发表于 2016-12-23 13:27
MIDAS 导入的
我晓得你前处理是用别的软件生成的,我要导入flac3的网格文件,也就是网格模型 zhuangjinbin 发表于 2016-12-23 13:27
渗透系数。
渗透系数这么表示恐怕有问题吧 zxb911 发表于 2016-12-23 19:59
渗透系数这么表示恐怕有问题吧
那应该怎么表示,求指点,还有其他还有哪些有错误不。模型调试不是很理想。 dongxx0221 发表于 2016-12-23 12:38
config fluid
;----------流体模型参数----------
model fl_i ...
这个模型直接一次性开挖,进行力学应力释放之前,如果标注红色字体的fix pp 没加上去的话,是否水都会从开挖的围岩边缘流掉,再施加衬砌的话是不是跟实际区别更大,虽然我这样也不合理,有什么更好的处理办法吗博士指点指点迷津 zhuangjinbin 发表于 2016-12-23 20:34
那应该怎么表示,求指点,还有其他还有哪些有错误不。模型调试不是很理想。 ...
拷贝进来的时候错了 是e-11 同为新手,其他的我也看不出,见谅 dongxx0221 发表于 2016-12-23 12:38
config fluid
;----------流体模型参数----------
model fl_i ...
嗯嗯,那你标注的那几处红色字体为什么要这样呢?能否说下,费点时间帮下大忙,万分感谢。
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