RFPA2D動(dòng)態(tài)版培訓(xùn)教程課件

初級(jí)培訓(xùn)教程RFPA-Dynamic動(dòng)態(tài)版1/31/20241精選2021版課件§主要內(nèi)容◆RFPA-Dynamic動(dòng)態(tài)版簡(jiǎn)介◆RFPA-Dynamic的基本原理◆RFPA-Dynamic可研究的問(wèn)題◆RFPA-Dynamic幾個(gè)特有設(shè)置◆RFPA-Dynamic版分析問(wèn)題的流程◆幾個(gè)有關(guān)動(dòng)態(tài)問(wèn)題的RFPA模擬1/31/20242精選2021版課件一、RFPA-Dynamic動(dòng)態(tài)版簡(jiǎn)介1/31/20243精選2021版課件§RFPA-Dynamic動(dòng)態(tài)版簡(jiǎn)介

◆RFPA-Dynamic是RFPA的動(dòng)態(tài)分析版本，可以進(jìn)行巖石類材料脆性材料在動(dòng)態(tài)（沖擊）載荷作用下應(yīng)力波傳遞規(guī)律及其誘發(fā)破裂過(guò)程的數(shù)值試驗(yàn)。動(dòng)態(tài)分析時(shí)，RFPA-Dynamics可以接受應(yīng)力波或者初始速度作為輸入，在給定合理時(shí)間步長(zhǎng)的條件下，按照時(shí)間步長(zhǎng)進(jìn)行逐步變形與破裂過(guò)程分析，從而可以探討材料非均勻性對(duì)于應(yīng)力波傳播過(guò)程的影響以及應(yīng)力波誘發(fā)破裂過(guò)程的基本規(guī)律。

請(qǐng)觀看動(dòng)態(tài)破壞和應(yīng)力波傳播過(guò)程……1/31/20244精選2021版課件RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure1/31/20245精選2021版課件RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure1/31/20246精選2021版課件RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure1/31/20247精選2021版課件RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure1/31/20248精選2021版課件RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure1/31/20249精選2021版課件RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure1/31/202410精選2021版課件RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure1/31/202411精選2021版課件RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure1/31/202412精選2021版課件RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure1/31/202413精選2021版課件RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure1/31/202414精選2021版課件RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure1/31/202415精選2021版課件RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure1/31/202416精選2021版課件RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure1/31/202417精選2021版課件RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure1/31/202418精選2021版課件RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure1/31/202419精選2021版課件RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure1/31/202420精選2021版課件§RFPA-Dynamic的基本原理◆RFPA-Dynamic是在RFPA靜態(tài)版的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的真實(shí)破壞過(guò)程分析的動(dòng)態(tài)分析程序?！粼摮绦蚩梢砸砸粋€(gè)應(yīng)力波或初始速度作為輸入，按照時(shí)間步長(zhǎng)進(jìn)行逐步分析。在每個(gè)時(shí)間步，必須要考慮質(zhì)量個(gè)加速度對(duì)力學(xué)平衡的影響，用彈性動(dòng)力學(xué)有限元程序進(jìn)行應(yīng)力分析，用最大拉應(yīng)力準(zhǔn)則和摩爾庫(kù)侖準(zhǔn)則判斷基元是否損傷（這里可以引入應(yīng)變率對(duì)于單元強(qiáng)度的影響）。對(duì)于損傷的單元，采用與靜態(tài)分析時(shí)類似的本構(gòu)關(guān)系進(jìn)行單元的破壞處理。1/31/202421精選2021版課件§RFPA-Dynamic可研究的問(wèn)題（1）均勻及非均勻材料中應(yīng)力波的傳播規(guī)律。（2）引力波誘發(fā)的材料的變形與破裂過(guò)程。（3）巖石、混凝土等材料的動(dòng)態(tài)變形、破壞以及聲發(fā)射規(guī)律。（4）沖擊載荷作用下的巖石及混凝土結(jié)構(gòu)的破壞過(guò)程。（5）動(dòng)-靜組合加載下巖石及混凝土結(jié)構(gòu)與破裂過(guò)程。

1/31/202422精選2021版課件三、RFPA-Dynamic版特有的幾個(gè)設(shè)置1/31/202423精選2021版課件§網(wǎng)格劃分增加了從文件中讀入網(wǎng)個(gè)數(shù)據(jù)功能文件格式：*mdf可以考慮模型的厚度1/31/202424精選2021版課件§強(qiáng)度準(zhǔn)則設(shè)置提供了3種本構(gòu)關(guān)系的選擇：（1）彈脆性而具有殘余強(qiáng)度的本構(gòu)關(guān)系（2）彈脆性且具有線性軟化的本構(gòu)關(guān)系（3）彈脆性且具有冪函數(shù)軟化本構(gòu)關(guān)系1/31/202425精選2021版課件（1）彈脆性而具有殘余強(qiáng)度的本構(gòu)關(guān)系（2）彈脆性且具有線性軟化的本構(gòu)關(guān)系（3）彈脆性且具有冪函數(shù)軟化本構(gòu)關(guān)系1/31/202426精選2021版課件§邊界條件設(shè)置動(dòng)態(tài)版的邊界條件包括：(1)靜態(tài)作用下的邊界條件(2)動(dòng)載荷作用下的邊界條件(3)動(dòng)靜態(tài)組合作用下的邊界條件。1/31/202427精選2021版課件§動(dòng)態(tài)邊界條件設(shè)置

如果選擇DynamicAnalysis將出現(xiàn)此對(duì)話框。

該對(duì)話框指定了X和Y方向的動(dòng)態(tài)載荷施加。目前程序施加給定應(yīng)力，同時(shí)可以選擇對(duì)應(yīng)的底面或右側(cè)面為自由或位移約束。

對(duì)于每個(gè)方向，施加的應(yīng)力波由4個(gè)點(diǎn)來(lái)定義，每個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)表示時(shí)間（單位為微秒）和應(yīng)力（單位為Mpa），此外可以以一個(gè)文件給定的應(yīng)力波函數(shù)來(lái)給定。

對(duì)于動(dòng)態(tài)分析，需要指定時(shí)間步長(zhǎng)，即每個(gè)計(jì)算步所對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔。此外，需要指定阻尼系數(shù)，默認(rèn)為0。1/31/202428精選2021版課件§靜態(tài)-動(dòng)態(tài)分析邊界條件的設(shè)置

進(jìn)行靜態(tài)-動(dòng)態(tài)分析，需要指定靜態(tài)分析的結(jié)步，也就是說(shuō)，從該步開(kāi)始，后面的分析為動(dòng)態(tài)分析。這個(gè)功能對(duì)于研究處于靜態(tài)載荷作用下的動(dòng)態(tài)擾動(dòng)分析非常有用。如果選擇給分析類型，則程序要分別調(diào)用靜態(tài)邊界條件和動(dòng)態(tài)邊界條件設(shè)置對(duì)話框，分別進(jìn)行設(shè)置。1/31/202429精選2021版課件§初始條件設(shè)置

此對(duì)話框用于設(shè)定動(dòng)態(tài)加載的初始條件：該對(duì)話框用于指定初始的位移、速度、加速度。輸入?yún)?shù)值后則可用于鼠標(biāo)在模型中勾畫(huà)施加該初始條件的區(qū)域。1/31/202430精選2021版課件§高級(jí)設(shè)置(AdvancedSetup)是指定參數(shù)A的數(shù)值以反映單元?jiǎng)討B(tài)強(qiáng)度的增加。動(dòng)態(tài)強(qiáng)度增加該方面的詳細(xì)論述，請(qǐng)參考文獻(xiàn)：Zhu,W.C.,Tang,C.A.Numericalsimulationofraziliandiskrockfailureunderstaticanddynamicloading.InternationalJournalofRockMechanicsandMiningSciences,2006,43(2):236-252.1/31/202431精選2021版課件四、RFPA-Dynamic版分析問(wèn)題的流程1/31/202432精選2021版課件§RFPA-Dynamic計(jì)算步驟（三大步）構(gòu)造模型（前處理）1建立工程文檔2網(wǎng)格劃分和參數(shù)賦值（動(dòng)態(tài)問(wèn)題）3插入模型結(jié)構(gòu)4邊界條件(力、位移、速度、加速度)5控制條件計(jì)算單步運(yùn)行連續(xù)運(yùn)行結(jié)果分析（后處理）1/31/202433精選2021版課件五、幾個(gè)有關(guān)動(dòng)態(tài)問(wèn)題的RFPA模擬1/31/202434精選2021版課件§均勻桿試樣在應(yīng)力波下的剝落破裂過(guò)程

試驗(yàn)內(nèi)容：◆了解應(yīng)力波的傳播過(guò)程◆了解應(yīng)力波下材料試樣的破壞機(jī)理1/31/202435精選2021版課件1/31/202436精選2021版課件§巷道在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)載荷下的破裂過(guò)程試驗(yàn)內(nèi)容：◆了解巷道在靜態(tài)載荷下的破壞模式及過(guò)程◆了解巷道在動(dòng)態(tài)載荷下的破壞模式及過(guò)程1/31/202437精選2021版課件如上圖所示，在靜態(tài)載荷作用下，外部載荷P