UDEC实例详解
《udec版本版》课件
软件下载与安装
从udec官网下载最新版本，按照安装向导逐步完成安装过程。
配置参数
根据实际需求，配置udec版本的相关参数，如端口号、数据库连 接等。
udec版本的团队协同工作流程
团队协作平台搭建
01
建立团队协作平台，包括项目管理、任务分配、进度跟踪等功
面对激烈的市场竞争，udec版本需要不断提升产品品质和服务 水平，以赢得用户信任和支持。
新兴市场拓展
拓展新兴市场，发掘潜在用户需求，为udec版本的发展提供更 多机遇。
udec版本的未来发展方向
拓展应用领域
将udec版本的应用领域不断拓展，满足更多行业和用户的需求。
提升用户体验
持续优化udec版本的用户界面和功能，提高用户满意度和忠诚度 。
开发效率。
持续集成
udec支持持续集成功能，能够将 项目的构建、测试和部署等环节 集成在一起，实现自动化和持续
化的软件开发流程。
自动化测试
udec支持自动化测试功能，能够 自动执行测试用例并生成测试报 告，帮助开发者及时发现和修复
问题。
03
udec版本的实施 与部署
udec版本的安装与配置
安装环境要求
代码导航
代码重构
udec支持代码重构功能，能够帮助开 发者优化和改进代码结构，提高代码 的可维护性和可读性。
udec提供了代码导航功能，方便用户 快速找到和跳转到代码的特定部分， 提高代码阅读和编辑的便捷性。
自动化构建功能
自动化构建
udec支持自动化构建功能，能够 根据项目的需求自动完成项目的 编译、打包和部署等任务，提高
UDEC_数值模拟（入门学习）
UDEC_数值模拟（⼊门学习）UDEC ⼊门;new 是刷新udec窗⼝，从新调⽤⼀个程序;title 与heading代表标题，后⾯紧跟标题的名称。
如：titlehang dao mo ni;round 指块体与块体之间的圆⾓半径，默认值是0.5，其值要求⼩于模型中最⼩块体的最短那条边长的⼆分之⼀。
如：round 0.05set ovtol=0.5;此命令是指层与层之间的嵌⼊厚度block x1,y1 x2,y2 x3,y3 x4,y4;建⽴模型框架，crack x1,y1 x2,y2;两点划⼀线jregion id n x1,y1 x2,y2 x3,y3 x4,y4 deletejset 90,0 4,0 4,0 6,0 0,-50 range jreg 3;jset 倾⾓,0 线段长,0 线段与线段轴向间隔长,0 垂向间距,0 xm,ym range jregion n;其中xm,ym为起始点坐标,n为设置的区域标号gen quad 10 range xl xu yl yu;在指定的区域⽣成⼀定宽度的单元（xu为x⽅向的取值）zone model mo range xl xu yl yu;使指定的区域材料采⽤摩尔--库仑本构关系计算（即弹塑性）change jcons=2 range xl xu yl yu;使指定的区域节理遵循摩尔--库仑准则计算（即弹塑性）change mat=1 range xl xu yl yuchange mat=2 range xl xu yl yuchange mat=3 range xl xu yl yu;指定各岩层的材料标号change jmat=1 range xl xu yl yuchange jmat=2 range xl xu yl yuchange jmat=3 range xl xu yl yu;指定各岩层的节理标号prop mat=1 dens=2000prop mat=2 dens=2650prop mat=3 dens=2700;指定各材料的密度，⽐如1号材料dens=2000，即1⽴⽅⽶重2吨zone k=0.15e9,g=0.1e9,fric=10.00,coh=0.19e6,ten=0.09e6 range mat=1zone k=2.8e9,g=2.2e9,fric=30.00,coh=1.5e6,ten=0.4e6 range mat=2zone k=6.9e9,g=6.6e9,fric=38.62,coh=5.63e6,ten=3.20e6 range mat=3;k为材料的法向刚度，g为材料的切向刚度，friction为材料的内摩擦⾓，;cohesion为材料的内聚⼒，tension为材料的抗拉强度prop jmat=1 jkn=0.2e8,jks=0.1e7,jcoh=0,jfric=4,jten=0prop jmat=2 jkn=8e8,jks=5e7,jcoh=0.1e6,jfric=8,jten=0prop jmat=3 jkn=20e8,jks=16e7,jcoh=0.4e6,jfric=15,jten=0;jkn为节理的法向刚度，jks为节理的切向刚度，jfriction为节理的内摩擦⾓，;jcohesion为节理的内聚⼒，jtension为节理的抗拉强度set gravity 0,-9.81;设置重⼒加速度，x⽅向为0，y⽅向为-9.8bound xvel=0 range -0.1 3.00 -60.1 20.1bound xvel=0 range 97 100.1 -60.1 20.1bound yvel=0 range 0.1 100.1 -60.1 -58;采⽤位移法固定边界solve\step 5000\cycle 5000;执⾏计算save pingheng.sav;保存⽂件，⽂件的后缀为.sav，⽂件名可以⾃⼰命名。
UDEC滑坡实例步骤
1、加载UDEC进入DOC环境后输入giic或者gui命令，然后进入主菜单2、Model option 选择合适条件通常情况下，你可以使用默认域联系（domain-logic）检测模式。
如果你想监测任何块体的位移，这些块体可能从隧道顶部分离或掉落，你应该使用“cell-space detection”模式跟踪位移和下落块体的潜在接触。
3、命名并且保存文件4、New block 建模，根据需要设置模型的长30 宽15415 410 405 400 395 390 385 380 375 370415 410 405 400 395 390 385 380 375 370 420 425 430 435 440 445 450 455 m5、Bound 调节边界，与实际相符6、Crack 添加节理，（层状岩体是否按节理处理？）岩层20°∠34°，J1产状60°∠15°J2产状为35°∠47°，J3产状为95°∠89°（怎么将不同产状节理进行转换？）路线设计好，为后来开挖做好准备。
7、execute 执行文件8、zone 执行长度为0.5的最大区域边界，划分网格9、Zone material 创建一个或者几个块体材料属性，选择一种本构模型，本次选择的是Mohr-Coulomb模型prop mat 1 den--2143 bu=30e9 sh=18e9 c=1.2e5f=21 t--2e5prop mat 2 den=2260 bu=40e9 sh=24e9 c=1.5e5f=28 t--2.5e5prop mat 3 den--2300 bu=50e9 sh=28e9 c=3.5e5f=32 t--3.5e510、JointMat 节理属性，选择;liexi 1prop jmat 1 jkn=4e9 jks=2.Oe9 j卜18 jc=0 jt=0jieli2prop jmat 2 jkn=4e9 jks=2.Oe9 jf=18 jc=le4 jt=0;huadai;bianxingtidijiemian3prop jmat 3 jkn=4e9 jks=2e9 jf--10jc=2e3 jt=0;duanceng4prop jmat 4 jkn=2e9 jks=0.7e9 jf=13 jc=le3 jt=011、instiu -bound 边界条件左右边xvelocity为0，下边界yvelocity为0保存slope112、utility 访问不同变量，可以监测将要下滑的块体垂直和水平位移13、setting 设置重力9.8114、run -solve 自动检测平衡，在分析的不同阶段保存项目为slope2、3、415、build -cut or fill 如果删除某一块后则可立即保存，评价岩体的稳定性用solve工具实现，计算稳定状态得到开挖后岩体周边的位移通过y位移等值线图来说明，点击“Contour-Motion/ydisplace”输出，保存slope516、接下来可以评价有弱节理的岩体中因开挖引起节理岩体的反应，首先回到slope1，A分支包含关于强节理岩体开挖的保存文件，B分支是一个新的分支，你可以用来执行弱节理的模拟。
udec数值方法
5. 有平面-应变、平面-应力及轴对称三种问题模型。
6. 具有用来描述岩石-结构相互作用的结构单元模型，如锚
剪切力：由于块体所受的剪切力与块体运动和加载的历史或
路径有关，所以对于剪切力要用增量△Ft来表示。设两块体
之间的相对位移为δt，则：Ft=Ktδt, Kt为切向刚度系数， δt为两块体之间的相对位移。
破坏条件：法向力和切向力所表示的力与位移关系 为弹性，但在某些情况下弹性关系是不成立的，需
要考虑破坏条件。如当岩块受到张力分离时，作用
t t
时刻
Fn (t t ) Fn (t ) Fn (t ) Ft (t t ) Ft (t ) Ft (t )
对于块体间不允许出现拉力，故
Fn 0
对于剪切力，其稳定状态有库仑-莫尔定量：
Ft Ft
式中
max
Fn tan j c j
Ft Fn tan Ft max
该模型的力与位移关系分别如下图所示：
（a）法向力与法向位移
（b）切向力与切向位移
刚度系数的确定：对于如图所示的两个接触块体，其 长度和宽度分别为a、b，弹性常数为E、μ。可得其法 向刚度系数为：
E K n n
2
S b 设块体厚度为 1个单位，则 Sa
二维和三维的离散元程序UDEC和3DEC。我国有2D-BLOCK和
3D-BLOCK。
应用领域：边坡、巷道与采场、地下开采、地震、爆炸、核废 料储存、散体介质运动、断裂、地下水渗流、热传导等。
UDEC中文指导说明
通用离散元用户指导（U D E C 3.1）2004.9目录1 引言 (1)1.1 总论 (1)1.2 与其他方法的比较 (2)1.3 一般特性 (2)1.4 应用领域 (3)2 开始启动 (4)2.1 安装和启动程序 (4)2.1.7 内存赋值 (4)2.1.9 运行UDEC (5)2.1.10 安装测试程序 (5)2.2 简单演示－通用命令的应用 (5)2.3 概念与术语 (6)2.4 UDEC模型：初始块体的划分 (8)2.5 命令语法 (9)2.6 UDEC应用基础 (10)2.6.1 块体划分 (10)2.6.2 指定材料模型 (16)2.6.2.1 块体模型 (16)2.6.2.2 节理模型 (17)2.6.3 施加边界条件和初始条件 (19)2.6.4 迭代为初始平衡 (21)2.6.5 进行改变和分析 (24)2.6.6 保存或恢复计算状态 (25)2.6.7 简单分析的总结 (25)2.8 系统单位 (26)3 用UDEC求解问题 (27)3.1 一般性研究 (27)3.1.1 第1步：定义分析模型的对象 (28)3.1.2 第2步：产生物理系统的概念图形 (28)3.1.3 第3步：建造和运行简单的理想模型 (28)3.1.4 第4步：综合特定问题的数据 (29)3.1.5 第5步：准备一系列详细的运行模型 (29)3.1.6 第6步：进行模型计算 (29)3.1.7 第7步：提供结果和解释 (30)3.2 产生模型 (30)3.2.1 确定UDEC模型合适的计算范围 (30)3.2.2 产生节理 (32)3.2.2.1 统计节理组生成器 (32)3.2.2.2 VORONOI多边形生成器 (34)3.2.2.3 例子 (34)3.2.3 产生内部边界形状 (35)3.3 变形块体和刚体的选择 (38)3.4 边界条件 (42)3.4.1 应力边界 (42)3.4.1.1 施加应力梯度 (43)3.4.1.2 改变边界应力 (44)3.4.1.3 打印和绘图 (44)3.4.1.4 提示和建议 (45)3.4.2 位移边界 (46)3.4.3 真实边界－选择合理类型 (46)3.4.4 人工边界 (46)3.4.4.1 对称轴 (46)3.4.4.2 截取边界 (46)3.4.4.3 边界元边界 (49)3.5 初始条件 (50)3.5.1 在均匀介质中的均匀应力：无重力 (50)3.5.2 无节理介质中具有梯度变化的应力：均匀材料 (51)3.5.3 无节理介质中具有梯度变化的应力：非均匀材料 (51)3.5.4 具有非均匀单元的密实模型 (52)3.5.5 随模型变化的初始应力 (53)3.5.6 节理化介质的应力 (54)3.5.7 绘制应力等值线图 (55)3.6 加载与施工模拟 (57)3.7 选择本构模型 (62)3.7.1 变形块体材料模型 (63)3.7.2 节理材料模型 (64)3.7.3 合理模型的选择 (65)3.8 材料性质 (71)3.8.1 岩块性质 (71)3.8.1.1 质量密度 (71)3.8.1.2 基本变形性质 (71)3.8.1.3 基本强度性质 (72)3.8.1.4 峰后效应 (73)3.8.1.5 现场性质参数的外延 (77)3.8.2 节理性质 (80)3.9 提示和建议 (81)3.9.1 节理几何形状的选择 (81)3.9.2 设计模型 (81)3.9.3 检查模型运行时间 (82)3.9.4 对允许时间的影响 (82)3.9.5 单元密度的考虑 (83)3.9.6 检查模型响应 (83)3.9.7 检查块体接触 (83)3.9.8 应用体积模量和剪切模量 (83)3.9.9 选择阻尼 (84)3.9.10 给块体和节理模型指定模型和赋值 (84)3.9.11 避免圆角误差 (85)3.9.12 接触嵌入 (85)3.9.13 非联结块体 (86)3.9.14 初始化变量 (86)3.9.15 确定坍塌荷载 (86)3.9.16 确定安全系数 (86)3.10 解释 (88)3.10.1 不平衡力 (88)3.10.2 块体/网格结点的速度 (88)3.10.3 块体破坏的塑性指标 (89)3.11 模拟方法 (89)3.11.1 有限数据系统模拟 (89)3.11.2 混沌系统的模拟 (90)3.11.3 局部化、物理的不稳定性和应力路径 (91)1 引言1.1 总论通用离散元程序（UDEC，Universal Distinct Element Code）是一个处理不连续介质的二维离散元程序。
UDEC模拟实例与解析
^`UDEC 实例翻译与命令解析翻译：珠穆朗玛1 地震诱发地层坍塌 Seismic-Induced Groundfall1.1 问题描述本例展示使用 UDEC 模拟分析地震诱发地层坍塌的一类的问题,模型见图 1.1,该模型基 于加拿大安大略省萨德伯里市鹰桥公司弗雷则矿 34-1-554 切割断面的一个剖面图的结构和 尺寸. 用二维平面应变模型代表垂直于超采轴向方向的平面效应,超采面高 5m,宽 10m.假定两个连续节理交叉平面分析:一个角度为 45 度,另一个为-9 度,两者节理间距均为 5m,为了演示的目的,一个近似垂直的“虚拟节理”也被添加到块体内开挖面顶部以增强不稳 定性。
围岩参数来自试验室平均测试数值，假定岩石块体参数如下：假定块体仅具有弹性行为，节理假定符合库伦滑动准则，选择典型的教课书数值作为节 理参数，如下：初始应力状态按各向同性估计为24Mpa（假定垂直荷载由覆盖深度大约800m 的岩层产生）。
1.2 UDEC 分析UDEC 模拟顺序分三个阶段,首先,模型在初始应力状态下进行无超采固结.其次,进行开挖并且模型循环至平衡状态.本阶段超采面周围的应力分布见图1.2.超采正上方和下方的块体滑动后稳定.在第三阶段.估计了两个不同的峰值速度的地震事件.对所有地震模拟,在问题域的外周边界引入粘滞边界用以消除波的反射.从而模拟有限的岩体,地震事件用施加到模型顶部y 方向的正弦应力波表现.应力波被叠加到已存在的初始地应力上.在第一个模拟中,施加1.25Mpa 的峰值应力,应当注意的是,由于粘滞边界条件实际是在模型顶部, 施加的有效影响应力应该是1.25 MPa/2, or 0.625 MPa.0.02 秒后的开挖面拱顶的应力分布见图1.3,两点的位移被监测,1 点位于开挖面的左角,点2 位于拱顶块体的右角, 图1.4 的位移时间曲线显示两点本质上是弹性反应.本例关心的问题是在模型顶部施加的速度和计算速度的对比,下面的公式可以用以估计施加的波速.使用这个方程,施加的最大波速大概是0.04m/sec,图1.5 显示的峰值波速小于0.06m/sec. 估计的波速和监测波速的不同在于使用的围岩模量.而是没有考虑节理变形的相等变形模量.在第二个案例中,施加应力波峰值12.5 Mpa(有效应力6.25Mpa).0.02 秒后的开挖拱顶应力分布见图1.6.该图显示出拱顶岩体不受力,表面该块体已经松散并正在下落.对于关心的问题,后来三个时间的几何体和应力分布见图1.8 至图1.10.在问题的顶部预测的波速(从上面的方程)是0.4m/sec.从模型中计算的波速见图1.11,再次,由于使用的是原岩弹性模量而不是岩体的变形模量导致预测和监测的波速之间的差异.1.3 节包含了该模型的数据列表,该列表包含了一个FISH 函数(show)被用来创建坍塌的动画文件,每隔0.02 秒俘获一个显示的图片.通过改变FISH 参数time_int 可以改变动画帧的间隔.视图的总数也可以通过改变snap_shot 的数值进行改变.为了显示80 帧的显示图片而创建的该电影文件需要大概13MB 的硬盘空间.1.3 数据文件列表Example 1.1 SEISMIC.DATtitleSEISMIC INDUCED ROOF COLLAPSE 地震诱发拱顶坍塌;round 0.01; define original boundary of modeled region 定义模型区域的原始边界block -25,-20 -25,20 25,20 25,-20; generate joint pattern over entire original region 在整个原始区域生成节理形态jregion id 1 -25,-25 -25,25 25,25 25,-25jset 45,0 200,0 0,0 5.0,0 (0,0) range jreg 1jset -9,0 200,0 0,0 5.0,0 (0,0) range jreg 1; put in joints needed for the later excavation 为了后面开挖而设置的节理crack -5.01,-2.51 5.01,-2.51crack -5.01, 2.51 5.01, 2.51crack -5,-2.5 -5,2.5crack 5,-2.5 5,2.5crack 2.25,2.5 1.93,5.0; generate fdef zones and assign joint properties (mat=1 & jmat=1;default) 生成单元和设置节理参数generate edge 9.0 range -30,30 -30,30prop mat=1 d=0.00300 k=39060 g=31780prop jmat=1 jkn=20000 jks=20000prop jmat=1 jf=30.0; apply boundary conditions and initial conditions to 在地应力下施加边界条件和初始条件; consolidate model under field stressesbound stress=-24.0, 0.0, -24.0 ygrad=-0.3 0 -0.3insitu stress=-24.0, 0.0, -24.0 ygrad=-0.3 0 -0.3bound yvel 0.0 range -26,26 -21,-19grav 0.0 -10.0; track the x-displacement, and y-displacement over time 追踪位移hist solvehist xdis=0,7 ydis=0,7 type 1solve rat 1e-5; save consolidated statesave seismic1.sav; make excavationdelete range -5,5 -2.5,2.5solve rat 1e-5; save excavated statesave seismic2.sav;rest seismic2.sav; apply seismic load from top (peak velocity=0.04 m/sec);; set up nonreflecting boundarybound mat=1bound xvisc range -26 -23 -21 21bound xvisc range 23 26 -21 21bound xvisc yvisc range -26 26 -21 -19bound xvisc yvisc range -26 26 19 21; apply sinusoidal stress wavebound stress 0 0 -1.25 yhist=cos(100.0,0.0195) range -26 26 19 21 ;reset time hist disp rothist ydis (-4.48,2.57)hist ydis (0,2.57) yvel (0,2.57) yvel (4,2.57) yvel(-4.48,2.57)hist yvel (0,20) yvel (25,10) yvel (25,-10) yvel (0,-20)hist yvel (-25,-10) yvel (-25,10)hist sxx (25,10) sxx (25,-10) sxx (-25,-10) sxx (-25,10)hist syy (0,20);damp 0.1 1.0 mass; 0.02 sec.cyc time 0.02save seismic3.sav;rest seismic2.sav; apply seismic load from top (peak velocity=0.4 m/sec); set up nonreflecting boundarybound mat=1bound xvisc range -26 -23 -21 21bound xvisc range 23 26 -21 21bound xvisc yvisc range -26 26 -21 -19bound xvisc yvisc range -26 26 19 21; apply sinusoidal stress wavebound stress 0 0 -12.5 yhist=cos(100.0,0.0195) range -26 26 19 21 reset time hist disphist ydis (-4.48,2.57)hist ydis (0,2.57) yvel (0,2.57) yvel (4,2.57) yvel(-4.48,2.57)hist yvel (0,20) yvel (25,10) yvel (25,-10) yvel (0,-20)hist yvel (-25,-10) yvel (-25,10)hist sxx (25,10) sxx (25,-10) sxx (-25,-10) sxx (-25,10)hist syy (0,20);damp 0.1 1.0 masssave seismov.sav;; 0.02 sec.cyc time 0.02save seismic4.sav; 0.25 sec.cyc time 0.23save seismic5.sav; 0.50 sec.cyc time 0.25save seismic6.sav; 0.75 seccyc time 0.25save seismic7.sav;rest seismov.sav; make a movie of the groundfall;wind -12 12 -12 12set ovtol 0.05plot block vel max 2.0 blue stress max 50movie onmovie file = seismic.dcxmovie step 1000step 400003 隧道支护荷载Tunnel Support Loading3.1 问题陈述本例模拟展示了UDEC 在检查衬砌隧道方面的应用,着重强调了荷载在混凝土衬砌中的发展,本例也解释了模拟连续建造操作中独立阶段的模拟程序.隧道系统的理想几何体见图3.1.系统包含在海床下大约70m(中线)深度,中线间距12m 的两个隧道, 初始水位在隧道中线上方110m 处.服务隧道直径5.24m,衬砌厚度37cm.主隧道直径8.22m,衬砌厚度46cm.服务隧道先于主隧道开挖和衬砌.随后设置主隧道衬砌,水位上升增加到100m.施工顺序是:(1)开挖服务隧道excavation of the service tunnel;(2)衬砌服务隧道lining of the service tunnel; (3)开挖主隧道excavation of the main tunnel; (4)衬砌主隧道lining of the main tunnel; and (5)升高水位raising of the water level.分析的目的是评价每个施工阶段服务隧道和主隧道支护状况.本例的材料参数见下:岩体——开挖隧道的围岩参数为：弹性模量elastic modulus 0.89 GPa泊松比Poisson’s ratio 0.35单轴抗压强度uniaxial compressive strength 3.5 MPa粘聚力cohesion 1 MPa密度density 1340 kg/m3混凝土衬砌——弹性模量为24 GPa ，泊松比为0.19. 假定衬砌为线弹性材料。
(完整word版)UDEC模拟实例与解析
UDEC 实例翻译与命令解析中铁隧道集团科研所——珠穆浪玛UDEC 实例翻译与命令解析翻译：珠穆朗玛1 地震诱发地层坍塌 Seismic-Induced Groundfall1.1 问题描述本例展示使用 UDEC 模拟分析地震诱发地层坍塌的一类的问题,模型见图 1.1,该模型基 于加拿大安大略省萨德伯里市鹰桥公司弗雷则矿 34-1-554 切割断面的一个剖面图的结构和 尺寸. 用二维平面应变模型代表垂直于超采轴向方向的平面效应,超采面高 5m,宽 10m.假定两个连续节理交叉平面分析:一个角度为 45 度,另一个为-9 度,两者节理间距均为 5m,为了演示的目的,一个近似垂直的“虚拟节理”也被添加到块体内开挖面顶部以增强不稳 定性。
围岩参数来自试验室平均测试数值，假定岩石块体参数如下：假定块体仅具有弹性行为，节理假定符合库伦滑动准则，选择典型的教课书数值作为节 理参数，如下：初始应力状态按各向同性估计为24Mpa（假定垂直荷载由覆盖深度大约800m 的岩层产生）。
1.2 UDEC 分析UDEC 模拟顺序分三个阶段,首先,模型在初始应力状态下进行无超采固结.其次,进行开挖并且模型循环至平衡状态.本阶段超采面周围的应力分布见图1.2.超采正上方和下方的块体滑动后稳定.在第三阶段.估计了两个不同的峰值速度的地震事件.对所有地震模拟,在问题域的外周边界引入粘滞边界用以消除波的反射.从而模拟有限的岩体,地震事件用施加到模型顶部y 方向的正弦应力波表现.应力波被叠加到已存在的初始地应力上.在第一个模拟中,施加1.25Mpa 的峰值应力,应当注意的是,由于粘滞边界条件实际是在模型顶部, 施加的有效影响应力应该是1.25 MPa/2, or 0.625 MPa.0.02 秒后的开挖面拱顶的应力分布见图1.3,两点的位移被监测,1 点位于开挖面的左角,点2 位于拱顶块体的右角, 图1.4 的位移时间曲线显示两点本质上是弹性反应.本例关心的问题是在模型顶部施加的速度和计算速度的对比,下面的公式可以用以估计施加的波速.使用这个方程,施加的最大波速大概是0.04m/sec,图1.5 显示的峰值波速小于0.06m/sec. 估计的波速和监测波速的不同在于使用的围岩模量.而是没有考虑节理变形的相等变形模量.在第二个案例中,施加应力波峰值12.5 Mpa(有效应力6.25Mpa).0.02 秒后的开挖拱顶应力分布见图1.6.该图显示出拱顶岩体不受力,表面该块体已经松散并正在下落.对于关心的问题,后来三个时间的几何体和应力分布见图1.8 至图1.10.在问题的顶部预测的波速(从上面的方程)是0.4m/sec.从模型中计算的波速见图1.11,再次,由于使用的是原岩弹性模量而不是岩体的变形模量导致预测和监测的波速之间的差异.1.3 节包含了该模型的数据列表,该列表包含了一个FISH 函数(show)被用来创建坍塌的动画文件,每隔0.02 秒俘获一个显示的图片.通过改变FISH 参数time_int 可以改变动画帧的间隔.视图的总数也可以通过改变snap_shot 的数值进行改变.为了显示80 帧的显示图片而创建的该电影文件需要大概13MB 的硬盘空间.1.3 数据文件列表Example 1.1 SEISMIC.DATtitleSEISMIC INDUCED ROOF COLLAPSE 地震诱发拱顶坍塌;round 0.01; define original boundary of modeled region 定义模型区域的原始边界block -25,-20 -25,20 25,20 25,-20; generate joint pattern over entire original region 在整个原始区域生成节理形态jregion id 1 -25,-25 -25,25 25,25 25,-25jset 45,0 200,0 0,0 5.0,0 (0,0) range jreg 1jset -9,0 200,0 0,0 5.0,0 (0,0) range jreg 1; put in joints needed for the later excavation 为了后面开挖而设置的节理crack -5.01,-2.51 5.01,-2.51crack -5.01, 2.51 5.01, 2.51crack -5,-2.5 -5,2.5crack 5,-2.5 5,2.5crack 2.25,2.5 1.93,5.0; generate fdef zones and assign joint properties (mat=1 & jmat=1;default) 生成单元和设置节理参数generate edge 9.0 range -30,30 -30,30prop mat=1 d=0.00300 k=39060 g=31780prop jmat=1 jkn=20000 jks=20000prop jmat=1 jf=30.0; apply boundary conditions and initial conditions to 在地应力下施加边界条件和初始条件; consolidate model under field stressesbound stress=-24.0, 0.0, -24.0 ygrad=-0.3 0 -0.3insitu stress=-24.0, 0.0, -24.0 ygrad=-0.3 0 -0.3bound yvel 0.0 range -26,26 -21,-19grav 0.0 -10.0; track the x-displacement, and y-displacement over time 追踪位移hist solvehist xdis=0,7 ydis=0,7 type 1solve rat 1e-5; save consolidated statesave seismic1.sav; make excavationdelete range -5,5 -2.5,2.5solve rat 1e-5; save excavated statesave seismic2.sav;rest seismic2.sav; apply seismic load from top (peak velocity=0.04 m/sec);; set up nonreflecting boundarybound mat=1bound xvisc range -26 -23 -21 21bound xvisc range 23 26 -21 21bound xvisc yvisc range -26 26 -21 -19bound xvisc yvisc range -26 26 19 21; apply sinusoidal stress wavebound stress 0 0 -1.25 yhist=cos(100.0,0.0195) range -26 26 19 21;reset time hist disp rothist ydis (-4.48,2.57)hist ydis (0,2.57) yvel (0,2.57) yvel (4,2.57) yvel(-4.48,2.57)hist yvel (0,20) yvel (25,10) yvel (25,-10) yvel (0,-20)hist yvel (-25,-10) yvel (-25,10)hist sxx (25,10) sxx (25,-10) sxx (-25,-10) sxx (-25,10)hist syy (0,20);damp 0.1 1.0 mass; 0.02 sec.cyc time 0.02save seismic3.sav;rest seismic2.sav; apply seismic load from top (peak velocity=0.4 m/sec); set up nonreflecting boundarybound mat=1bound xvisc range -26 -23 -21 21bound xvisc range 23 26 -21 21bound xvisc yvisc range -26 26 -21 -19bound xvisc yvisc range -26 26 19 21; apply sinusoidal stress wavebound stress 0 0 -12.5 yhist=cos(100.0,0.0195) range -26 26 19 21reset time hist disphist ydis (-4.48,2.57)hist ydis (0,2.57) yvel (0,2.57) yvel (4,2.57) yvel(-4.48,2.57)hist yvel (0,20) yvel (25,10) yvel (25,-10) yvel (0,-20)hist yvel (-25,-10) yvel (-25,10)hist sxx (25,10) sxx (25,-10) sxx (-25,-10) sxx (-25,10)hist syy (0,20);damp 0.1 1.0 masssave seismov.sav;; 0.02 sec. —————————————————————————————————————UDEC 实例翻译与命令解析中铁隧道集团科研所——珠穆浪玛cyc time 0.02save seismic4.sav; 0.25 sec.cyc time 0.23save seismic5.sav; 0.50 sec.cyc time 0.25save seismic6.sav; 0.75 seccyc time 0.25save seismic7.sav;rest seismov.sav; make a movie of the groundfall;wind -12 12 -12 12set ovtol 0.05plot block vel max 2.0 blue stress max 50movie onmovie file = seismic.dcxmovie step 1000step 400003 隧道支护荷载Tunnel Support Loading3.1 问题陈述本例模拟展示了UDEC 在检查衬砌隧道方面的应用,着重强调了荷载在混凝土衬砌中的发展,本例也解释了模拟连续建造操作中独立阶段的模拟程序.隧道系统的理想几何体见图3.1.系统包含在海床下大约70m(中线)深度,中线间距12m 的两个隧道, 初始水位在隧道中线上方110m 处.服务隧道直径5.24m,衬砌厚度37cm.主隧道直径8.22m,衬砌厚度46cm.服务隧道先于主隧道开挖和衬砌.随后设置主隧道衬砌,水位上升增加到100m.—————————————————————————————————————UDEC 实例翻译与命令解析中铁隧道集团科研所——珠穆浪玛施工顺序是:(1)开挖服务隧道excavation of the service tunnel;(2)衬砌服务隧道lining of the service tunnel; (3)开挖主隧道excavation of the main tunnel; (4)衬砌主隧道lining of the main tunnel; and (5)升高水位raising of the water level.分析的目的是评价每个施工阶段服务隧道和主隧道支护状况.本例的材料参数见下:岩体——开挖隧道的围岩参数为：弹性模量elastic modulus 0.89 GPa泊松比Poisson’s ratio 0.35单轴抗压强度uniaxial compressive strength 3.5 MPa粘聚力cohesion 1 MPa密度density 1340 kg/m3混凝土衬砌——弹性模量为24 GPa ，泊松比为0.19. 假定衬砌为线弹性材料。
udec命令总结精华-正宗
《Udec 命令总结》精华版1. 安装、打开、保存(1) 安装：①执行Udec 3.1→将Crack文件中的内容替换；②复制Udec.exe,粘贴为快捷方式→属性，目标，加入空格 256【开始内存8M，将内存改为256】，可以复制快捷方式至桌面或硬盘。
(2) 打开：① 直接在udec> 命令行输入；② 写好程序，udec>命令输入call，然后将*.txt文件拖入命令行，执行(3) 保存：输入 save d:\kaicai.sav, 调用命令rest，将kaicai.sav 拖入命令行【！！！文件名最好不用汉字，有时候不识别】注释：如果保存为save d:\111\kaicai.sav, 注意其中111文件必须提前建好，否则无法保存或者保存错误(4) 操作：Ctrl+Z选中图像可以放大，Ctrl+Z 双击复原，屏幕中会出现十字叉，按住鼠标左键不放，移动光标直到你满意的窗口为止；pause暂停，此时可以察看任何信息；continue 继续调用下面程序段。
ESC可以随时进行停止，但不能继续；英文分号 ; 表示注释不运行命令。
2. 基本命令2.1 基本设置Udec> n 【new刷新窗口，从新调用一个程序，修改后的*.txt文件必须输入n，重新运行文本文件】Udec> title 【或heading代表标题，后面紧跟标题的名称。
如：hang dao mo ni 或济宁三号井围岩变形破坏规律研究】Udec> round d 【“圆角”命令，Udec中所有的块体都有圆角，目的是为防止块体悬挂在有棱角的节点上，由于块体悬挂将产生应力集中。
d指块体与块体之间的圆角半径，默认值是0.5，其值要求小于模型中最小块体的最短那条边长的二分之一，最大圆角长度不能超过块体平均棱长的1%。
在block命令前指定圆角长度。
如：round 0.05】图1 10×10块体圆角Udec>set ovtol 0.5 【此命令是指层与层之间的嵌入厚度，当提示为“overlap too large”时就需要修改此值更大一些，可以显示设计的块体，plot overlap！嵌入太大的原因可能为块体强度太小】Udec>set log onprintset log off 【命令用于导出数据，可以将数据导出至硬盘f:\】命令：set log f:\yuanyan.logprint pline 1 syy 【记录测线1应力】print pline 2 ydisset log off;设置观测线set pline 1 x1,y1 x2,y2 n (n--观测线分的段数)set pline 25,20 300,20 10 ;定义测线，起始点坐标，测线分段2.2 图形划分;块体命令Udec> block x1,y1 x2,y2 x3,y3 x4,y4【建立模型框架，四个坐标角点必须按“顺时针”排列，也可以为五个坐标点。
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实例1 荷载作用下边坡稳定问题朔准线黄河大桥，边坡高105m ，层理间距取3m ，岩层视倾角6°；主节理间距取2m ，视倾角85°，计算模型如下：DEM 计算模型相关计算参数取值如下：桥基长15m ，宽12m ，荷载180000kN ；灰岩弹性模量E=4×104MPa ，泊松比μ=0.23，岩体密度γ=2.7×103kg/m 3。
newround 0.05set delc offblock 0 0 0 50 50 50 62.6 115.2 68.9 123.9 85.5 132.5 & 105.5 140.1 125.4 156.4 180 156.4 180 0jset 85,0 300,0 0 0 3,0 (50 50) jset 6 0 300 0 0 0 4 0 (50 50) gen auto 5change jmat=1 range angle 84 86change jmat=2 range angle 5 7prop mat=1 den=2700 b=1.5e9 s=0.6e9prop jmat=1 jkn=2e9 jks=2e9 jcoh=1e9 jfr=25 jten=1e5prop jmat=2 jkn=2e9 jks=2e9 jcoh=1e10 jfr=35grav 0 -10hist n=100 xdis 68.9 123.9 ydis 68.9 123.9hist n=100 xdis 125.4 156.4 ydis 125.4 156.4hist unbalbound xvel=0 range -1 0.2 -1 50.1bound xvel=0 range 224.9 225.1 -1 157bound yvel=0 range -1 226 -1 0.1cyc 5000save nature.savUDEC (Version 3.10)LEGEND3-Jun-07 23:46 cycle 100000 history plot-6.93E-03<hist 1> 1.14E-01 Vs.0.00E+00<time> 9.45E+010.00 0.10 0.20 0.300.400.50 0.600.700.800.901.00(e+02)-0.200.000.200.400.600.801.001.20(e-01) JOB TITLE :Itasca Consulting Group, Inc. Minneapolis, Minnesota USA变坡点x 位移UDEC (Version 3.10)LEGEND3-Jun-07 23:46 cycle 100000 history plot-1.25E-01<hist 2> 0.00E+00 Vs.0.00E+00<time> 9.45E+010.000.100.200.300.400.50 0.600.700.800.901.00(e+02)-1.40-1.20-1.00-0.80-0.60-0.40-0.200.000.20(e-01)JOB TITLE :Itasca Consulting Group, Inc. Minneapolis, Minnesota USA变坡点y 位移UDEC (Version 3.10)LEGEND3-Jun-07 23:46 cycle 100000 history plot-3.80E-03<hist 3> 1.39E-01 Vs.0.00E+00<time> 9.45E+010.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.600.700.800.901.00(e+02)-0.200.000.200.400.600.801.001.201.40(e-01) JOB TITLE :Itasca Consulting Group, Inc. Minneapolis, Minnesota USA坡顶点x 位移UDEC (Version 3.10)LEGEND3-Jun-07 23:46 cycle 100000 history plot-1.99E-01<hist 4> 0.00E+00 Vs.0.00E+00<time> 9.45E+010.000.10 0.200.300.400.50 0.600.700.800.901.00(e+02)-2.00-1.80-1.60-1.40-1.20-1.00-0.80-0.60-0.40-0.200.000.20(e-01) JOB TITLE :Itasca Consulting Group, Inc. Minneapolis, Minnesota USA坡顶点y 位移UDEC (Version 3.10)LEGEND3-Jun-07 23:46 cycle 100000 history plot0.00E+00<hist 5> 1.98E+06 Vs.0.00E+00<time> 9.45E+010.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.600.700.800.901.00(e+02)0.000.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00(e+06) JOB TITLE :Itasca Consulting Group, Inc. Minneapolis, Minnesota USA不平衡力实例2边坡渗流稳定问题问题定义：; ================================================; --- fluid flow test run ---; --- slope : 10 m high ---; --- 2 joint sets : 20 and 80 deg.; friction = 30 deg.;; --- r.h.s. water level : 6 m --- no failure ---; 8 m ; 9 m ; 10 m --- failure ---; ================================================;round 0.05定义刚体角边圆角半径，缺省值0.5，建议为块体边长的1%，设定后不可更改。
set delc off如果接触块体张开距离大于0.55倍round 定义的长度时，接触将被自动删除（缺省值on ），off 则表示不自动删除。
block 0,-5 0,0 5,0 11,10 22,10 22,-5生成一个块体，每次分析该命令只能用一次。
jset 20,0 100,0 0,0 2,0 (5,1)设置节理性质，20为角度，100为长度，2为间距，（5，1表示起点位置）jset 80,0 100,0 0,0 3,0 (5,0);del area 0.1;删除面积小于0.1的块体gen auto 10;prop mat=1 dens=0.0025 k=16667 g=10000定义材料属性：密度(de nsity)、体积模量(b ulk)，剪切模量(sh ear)（当cons=3、6时，还需要coh esion 粘聚力、di lation 剪胀角、fri ction 内摩擦角、te nsion 拉张强度）prop mat=1 jkn=10000 jks=10000 jfric=45.0prop mat=1 jperm=1.0e8 azero=0.0005 ares=0.0002; 定义材料属性：法向刚度系数，切向刚度系数，摩擦角（度），节理渗透系数、法向应力为零时的裂隙开口大小、高应力作用下裂隙开口大小（长度）Jcons=2 (面面接触，库仑滑动准则)还有一些参数：如：jcohesion，jdilation，jtensionJcons=1（点接触）参数：ccohesion(内聚力)，cdilation(剪胀角)，cfriction(摩擦系数)，cperm(渗透系数)，ctension(拉张强度)，kn(法向刚度)，ks(切向刚度) Jcons=5(面面接触，库仑滑动准则，残余强度) ，与jcons=2相比，多了以下参数：jrescoh(残余内聚力)，jrfric(残余摩擦角)，jrtens(残余拉张强度)对于jcons=2和5，可以指定非线性应力应变关系，用property nstable n命令，Table n (x,y) (x1,y2)…….change jmat=1 jcons=2;设置材料对应关系，如节理采用编号为1的材料，节理性质为2（1，2，3，5，7）insitu str -0.125 0 -0.25 ygrad 0.0125 0 0.025;初始化应力，str表示(0,0)处应力，sxx0,sxy0,syy0, 分别表示x方向应力，剪应力，y方向应力Ygrad表示变化梯度，sxxy,sxyy,syyySxx=sxx0+sxxx*x+sxxy*ySxy=sxy0+sxyx*x+sxyy*ySyy=syy0+syyx*x+syyy*y还可以给出Xgrad，同上。
bound xvel=0 range -1,1 -6 1bound yvel=0 range -1,31 -6 -4bound xvel=0 range 21,23 -6 11;定义边界条件外部边界条件：1）荷载边界：bound xload fx range x,y……..bound yload fy range x,y,………2) 自由边界：bound xfreebound yfree3) 应力边界：bound stress sxx0,sxy0,syy0 xgrad sxxx,sxyx,syyx ygrad sxxy,sxyy,xyyy4) 位移速度边界bound gvel vx0,vy0,vxx,vxy,vyx,vyyVx=vx0+vxx*x+vxy*yVy=vy0+vyx*x+vyy*yBound nvel vn 变形块体法向位移速度Bound svel vs 变形块体剪切位移速度Bound xvel vx 变形体x方向位移速度Bound yvel vy 变形体y方向位移速度内部边界条件：1）荷载边界：bound interior xload fx range x,y……..bound interior yload fy range x,y,………2) 自由边界：bound interior xfreebound interior yfree3) 应力边界：bound interior stress sxx0,sxy0,syy0 xgrad sxxx,sxyx,syyx ygrad sxxy,sxyy,xyyy4) 位移速度边界bound interior gvel vx0,vy0,vxx,vxy,vyx,vyyVx=vx0+vxx*x+vxy*yVy=vy0+vyx*x+vyy*yBound interior nvel vn 变形块体法向位移速度Bound interior svel vs 变形块体剪切位移速度Bound interior xvel vx 变形体x方向位移速度Bound interior yvel vy 变形体y方向位移速度grav 0 -10;x、y方向的重力加速度，同set gravity x, yhist n=100 xdis 11,10 ydis 11,10保存变量历史，n=100表示第循环100时间步，存储一次，Xdis 11,10 表示存储距11，10最近的点的x方向位移；Ydis 11,10表示存储距11，10最近的点的y方向位移；hist unbal; 记录最大不平衡力Solve求解save slfl1.sav;保存文件; --------------------------------------;; flow --- r.h.s. water at y=6m;; --- no failure ---;; --------------------------------------fluid dens 0.001定义流体密度，注意单位要统一bound imperm range -1,31 -6 -4设置无渗流的边界范围，x最小最大范围，y最小最大范围bound pygrad -0.01 range -1,1 -6 1设置流体压力梯度范围bound pp=0.06 pygrad -0.01 range 21,23 -6 6;设置流体压力梯度范围，pp表示压力初值，pygrad表示梯度range 表示范围。