使用UDEC单元映射算法可能遇到的问题及其解决方法(CellSpace)

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1 引言

使用离散元UDEC和3DEC进行数值模拟比使用连续性程序FLAC和FLAC3D存在着更多的不确定性和容易出错的机率，问题大多出在接触(contact)的处理上，经常遇到的两个错误一个是overlap，另一个是fall through, 在某种程度上，使用单元映射算法可以有效地解决这个问题。

单元映射(CellSpace)是UDEC内置的一种接触-检测算法，能够用来模拟块体与块体之间的分离、碰撞和回弹，产生出类似RocFall的模拟效果。在岩石工程中，有时我们需要监测岩石块体的运动轨迹或者回弹，例如隧道顶板块体脱落和坠落的运动轨迹，或者岩石边坡岩块从高处崩落(Rock Fall)及回弹的运动轨迹。从UDEC 6.0 开始引入了cell space单元空间的算法，使用单元空间检测逻辑，确保检测到新的接触，从而可以模拟岩石的崩落行为。不过，由于在计算过程中不断寻找新的接触，Cell space detection的运算速度要慢一些，而且这种方法目前不能包括水的流动。一些旧的教程可参看：

本文讨论了使用CellSpace时容易出现的错误，主要是块体边界和接触过量问题，最后演示了一个题目，如上图所示。

2 配置Cell Space

来源：计算岩土力学

碰撞岩土离散元 FLAC3D 3DEC

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首次发布时间：2022-12-02