基于ANSYS的三维初始地应力场模拟方法_中国煤炭行业知识服务平台

基于ANSYS的三维初始地应力场模拟方法

作者

王勇杨维好
单位

中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室中国矿业大学力学与建筑工程学院
摘要

为了精确模拟三维初始地应力场,为后续地下工程数值分析奠定基础,通过将地层材料假设为正交各向异性,利用其弹性本构关系,提出了一种仅需设置地层三个正交方向的泊松比即可实现ANSYS软件对地应力模拟的新方法。结果表明:采用新方法模拟所得地应力分布与理论值吻合;利用等效节点反力平衡法消除得到的初始位移在10-15m以下,满足精度要求;当地层材料为弹性时,该方法适用于所有常用单元,而当地层材料为弹塑性时,例如DP材料或双线性随动强化材料,则仅有SOLD45等部分单元适用。总体而言,该方法避免了目前常规模拟方法中复杂的编程过程,具有较好的可行性与较高的模拟精度。
关键词

初始地应力场ANSYS数值模拟正交各向异性泊松比
基金项目(Foundation)

国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2012AA06A401)；
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