FLAC3D流固耦合渗流模型探讨

发布时间：2017-08-08 20:05

  本文关键词：FLAC3D流固耦合渗流模型探讨

  更多相关文章： 流固耦合 渗流模式 FLACD 岩土工程

【摘要】：FLAC3D有限元软件内置4种渗流模型,直接决定计算结果正确与否。渗流场在三维空间中分布复杂,难以根据计算公式定量选用何种模型,不同文献渗流模型选择标准也不相同。为了找到简单、快速、合理的选择方法,有必要对4种渗流模型进行受力分析。以一100 m×100 m×10 m各项同性弹性立方体为例,基于4种渗流模型设计4种工况。通过对比和分析各工况下总应力和孔隙水压分布情况,主要结论如下:1)模型A、模型C外荷载均由土颗粒骨架承担,其余2种模型流体也参与受力;2)流体分担外荷载的比例与刚度系数和时间有关;3)FLAC3D流固耦合过程正是通过调整刚度比、打开和关闭力学-流体进程来实现的。目前我国流固耦合计算基本基于FLAC3D有限元软件,文中结论适用于基础、隧道、基坑等工程,可供相关从业人士借鉴参考。
【作者单位】： 西南交通大学土木工程学院交通隧道工程教育部重点实验室;江苏省交通规划设计院股份有限公司轨道所;
【关键词】： 流固耦合 渗流模式 FLACD 岩土工程
【基金】：四川省交通科技项目计划任务(2012C14-1) 中央高校基本科研业务费专项资金资助(2682014CX065)
【分类号】：TU463
【正文快照】： 0引言岩土工程施工阶段引排水改变地下水分布,令土体有效应力重新分布,有效应力场反过来又影响地下水运动,这种应力场和渗流场相互作用的现象被称为流固耦合[1]。20世纪中期,比奥按弹性力学理论推导出方程组,由于求解困难,当时未引起重视。近些年来,相关研究成果显著。一方面,

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 马栋;谭忠盛;;青岛胶州湾海底隧道施工及机械配套技术[J];中国工程科学;2009年07期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 孟国基;柳刚;;三臂液压凿岩台车注浆孔钻进偏差试验研究[J];国防交通工程与技术;2010年03期

2 王皓;孙秀东;;富水巷道流固耦合效应FLAC-3D模拟[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2015年04期

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 岳健;浅埋暗挖法修建水下小净距软岩隧道的力学行为和关键技术研究[D];中南大学;2012年

2 姜春露;富水孔隙砂岩含水层扰动过程的水动力学特征[D];中国矿业大学;2013年

3 张伟杰;隧道工程富水断层破碎带注浆加固机理及应用研究[D];山东大学;2014年

4 陈玉超;立井局部难冻地层差异冻结试验及强化传热机理研究[D];中国矿业大学（北京）;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 王若蕙;隧道空间声质量预测和控制研究[D];中国海洋大学;2013年

2 曹瑞君;大断面软弱围岩隧道稳定性研究[D];河北工程大学;2013年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 吕晓聪;许金余;;海底圆形隧道在渗流场影响下的弹塑性解[J];工程力学;2009年02期

2 王梦恕;;台湾海峡海底铁路隧道建设方案[J];隧道建设;2008年05期

3 冯现大;李树忱;李术才;王静;李利平;袁超;;矿井突水模型试验中光纤传感器的研制及其应用[J];煤炭学报;2010年02期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 杨治国;侯恩科;李琰庆;;FLAC-3D与理正软件在基坑支护设计中的应用[J];西安科技大学学报;2007年02期

2 梁利红;;浅谈FLAC3D在边坡工程中的应用[J];科技资讯;2009年27期

3 侯惠锦;梁振玺;王宝石;;桩-锚与土钉墙组合支护FLAC~(3D)数值模拟分析[J];土工基础;2012年06期

4 杨保全;周磊;吴伟;;基于FLAC 3D的复合土钉在软土基坑中的应用[J];北华大学学报(自然科学版);2013年01期

5 周川杰;FLAC-2D进行复合土钉支护稳定性分析[J];岩土工程界;2002年06期

6 张卢明;郑明新;何敏;郑玉之;;深基坑开挖与锚杆支护FLAC~(3D)数值模拟分析[J];华东交通大学学报;2007年05期

7 张玉灯;;FLAC~(3D)在岩质边坡稳定性分析中的应用[J];路基工程;2008年06期

8 张强;邓yN文;;FLAC3D在复合土钉支护变形分析中的应用[J];广东土木与建筑;2008年11期

9 李旭东;;FLAC3D在边坡稳定性分析中的应用[J];中国水运(下半月);2008年04期

10 张友锋;袁海平;;FLAC~(3D)在地震边坡稳定性分析中的应用[J];江西理工大学学报;2008年05期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 Zhao Baoyun;Huang Linqing;Wu Tongqing;;Exploration on the FLAC3D software in the Teaching of Petroleum Drilling Engineering Rock Mechanics Course[A];2013教育技术与信息系统国际会议论文集[C];2013年

2 张尚根;;复合土钉墙支护FLAC~(3D)数值模拟与实测结果对比[A];第二届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集（一）[C];2008年

3 薛雷;李维朝;孙强;王媛媛;冶小平;黄鑫;;基于数字图像像素单元建立准三维FLAC~(3D)模型[A];中国科学院地质与地球物理研究所第十届（2010年度）学术年会论文集(下)[C];2011年

4 马海春;崔可锐;洪志方;;FLAC在边坡稳定性分析的应用[A];加强地质工作促进社会经济和谐发展——2007年华东六省一市地学科技论坛论文集[C];2007年

5 彭鹏;单治钢;董育烦;;基于FLAC~(3D)的卡拉水电站左岸边坡稳定性研究[A];中国水力发电工程学会第四届地质及勘探专业委员会第二次学术交流会论文集[C];2010年

6 朱建明;徐秉业;任天贵;高谦;;FLAC及其在地下矿山巷道支护中的应用[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2000年

7 杨立强;张中杰;林舸;王岳军;;FLAC基本原理及其在地学中的应用[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第二卷(青藏高原)[C];2003年

8 张玉军;;综放采场覆岩破坏特征的FLAC~(3D)数值模拟研究[A];采矿工程学新论——北京开采所研究生论文集[C];2005年

9 张新华;;红柳煤矿井巷柔模支护作用的FLAC模拟[A];西部矿山建设工程理论与实践[C];2009年

10 刘峰;牛琪瑛;郭英;刘少文;;运用FLAC~(3D)对水泥土桩加固液化砂土地基的分析[A];第21届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 孟厦;FLAC~（3D）前处理程序开发及其工程应用研究[D];安徽理工大学;2009年

2 李潇;房建基坑与地铁车站基坑近邻施工FLAC~(3D)数值模拟研究[D];兰州交通大学;2015年

3 马健;粘性土坡破坏机制及FLAC数值模拟[D];同济大学;2006年

4 江德飞;FLAC法在三峡岸坡稳定分析中的应用研究[D];重庆交通学院;2004年

5 王松雪;复合土钉支护的FLAC-（3D）数值模拟与理论研究[D];天津大学;2012年

6 赵秀娟;基于FLAC3D的土、岩组合边坡稳定性分析[D];辽宁师范大学;2012年

7 李晶;基于FLAC3D与Monte Carlo法的边坡可靠性研究[D];兰州交通大学;2012年

8 张明敏;深基坑复合土钉墙支护FLAC~(3D)模拟与现场测试研究[D];中国地质大学（北京）;2011年

9 赵鹏飞;基于FLAC3D、ANSYS的成矿动力学数值模拟[D];中国地质大学（北京）;2014年

10 赵桢;应用FLAC~（3D）分析预应力高强混凝土管桩的承载特性研究[D];南昌大学;2009年

，

本文编号：641768