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文档简介

本文格式为Word版，下载可任意编辑——ANSYS建模试验报告《ANSYS在采矿中的应用》

实验报告书

试验（二）ANSYS在采矿中的应用

1试验目的

为了了解ANSYS在建模方面的应用，同时能在ANSYS里建立模型，并最终导入到flac3d中。

2试验步骤

Flac3d自带有好多建模的命令，如矩形、柱体等等，基本上能解决大部分采矿的建模问题，但是当遇到繁杂地质条件时，flac3d的建模问题就显得比较短板，虽然能通过它自带的fish语言进行各种繁杂建模，但是由于fish语言本身的入门门槛较高，加之要在几何运算的基础上进行编程，这样以来，单建模这一块就会花费大量的时间精力。而ANSYS强大的建模功能就很好的弥补了flac这一缺陷。

本次试验模拟的对象假设为倾斜煤层，模型大小为60m?50m?45m，共分四层，从上到下其次层为煤层，倾角为14°。模型应事先在稿纸上画好，便利后面的建模。

图1

ANSYS中的建模过程：先确定若干个关键点（keypoint），然后通过关键点生成面。然后利用布尔操作运算构造出开挖的几何平面图形（如图1所示）。本次试验设置的开挖对象为半径1.5m的圆形巷道。最终在图1的基础上生成初步模型，如图2所示。由于ANSYS里是需要赋参数才能进行网格划分，在ANSYS里需要给不同的单元体赋不同的参数，这样在导入flac中就能自动完成分组，导入flac后的，显示的单元体数为136650，节点数为144840，输入PLBLGR的命令后，通过旋转模型，显示效果如图4所示。要开挖的部分为第三组，可以直接输入命令MODNULLRANGEGROUP3进行开挖。尽管是倾斜岩层，但是通过分组赋值的方法，可以很便利的给各个岩层赋上力学参数。

即将开挖的圆形巷道

图2

图3

图4

3试验结果

1）由于flac有ANSYS外接入口的程序，因此通过ANSYS建立的模型，可以很

便利的导入到flac中，最终解决繁杂的建模问题。本次试验就是在ANSYS里建立了倾斜煤层，通过相关的小程序，把模型最终成功导入到了flac中。2）由于小程序自身的缺点，在ANSYS里网格划分较密集的时候，在将模型导入

到flac的时候，会出现个别单元没定义分组的状况，可以通过groupnot等命令来避免出现zerostiffness的状况。

3）ANSYS是基于有限元算法的模拟软件，因此对网格的规则程度要求不高，而

flac3D是基于有限差算法的模拟软件，算法决定了flac

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