潘一山院士最早FORTRAN编程冲击地压数值模拟论文！

诗话计算力学和玛瑙

8月前浏览9402

关注

正文

 
 

 

 

 

现在，研究冲击地压的团队很多
可是，您知道冲击地压最早的数值模拟方面的文献来自哪里吗
我自然是知道的
为了确认这一点，在CNKI上
我在摘要中就“冲击地压”+“数值模拟”进行了检索
果然如此
1985年，冲击地压最早的数值模拟方面的文献来自于阜新矿业学院

李国臻,赵本钧,李波. 龙凤矿冲击地压成因规律的分析研究[J]. 阜新矿业学院学报, 1985, (S1): 1-12.

【简介】本文在对历年发生的近200次冲击地压的统计分析,对六种煤岩的13项物理力学参数进行了实验室试验,以及地应力测量、现场观测和地质构造形迹分析,和应用电子计算机进行数值模拟等基础上,对龙凤矿冲击地压的成因和规律进行了分析研究.

王景琰,章梦涛. 数值模拟在冲击地压研究中的应用[J]. 阜新矿业学院学报, 1985, (S1): 73-78.

【简介】由于冲击地压问题复杂,影响因素多,一些现象的机理还不够清楚,所以必须把现场观测、实验室模拟以及理论分析计算综合起来应用.特别目前,对冲击地压一些问题机理还没有搞清,不仅理论分析计算难以进行,而且实验室模拟也有困难,因此现场观测就显得更加重要,这是众所周知的.从事这方面研究的最好方法,就是理论计算分析的方法。

这两篇论文竟然发表在《阜新矿业学院学报》的增刊上
可能那时候，正刊不好发表吧
随后，1987年，章梦涛教授在《岩石力学与工程学报》上发表了论文

章梦涛. 冲击地压失稳理论与数值模拟计算[J]. 岩石力学与工程学报, 1987, (3): 197-204.

【简介】本文根据煤(岩)变形破坏的机理,提出了冲击地压的失稳理论.煤(岩)变形在峰值强度后,出现包括裂纹、裂缝在内的广义变形集中区,其力学性质发生显著变化,并是具有应变软化行为的介质。冲击地压是煤(岩)介质当其受采动影响而产生应力集中,煤(岩)体内高应力区的介质局部形成应变软化与尚未形成应变软化(包括弹性和应变硬化)的介质处于非稳定平衡状态时,在外界扰动下的动力失稳过程,本文在讨论冲击地压发生的判别准则时采用了能量的非稳定平衡判别准则和动力过程的判别准则,给出了冲击地压失稳理论的数学模型;并用变形体力学的有限元方法,编制了计算程序、并列举了计算实例.

这是一篇里程碑论文，被引用了582次
其实，引用量不只如此，这没有包括外文的引用

随后，1990年，又有两篇文献发表
其中，包括潘一山院士的论文

赵本钧,梁政国,梁纯生. 城子矿—250米水平八层煤西巷煤柱开采可行性分析[J]. 阜新矿业学院学报(自然科学版), 1990, (4): 42-46.

【简介】本文通过数值模拟计算及煤岩实验分析,较详细地介绍了城子矿—250米水平八层煤西巷呆滞煤柱开采可行性。该煤柱尚有一定的流变现象,但其四周存在着较高的应力集中地段,它是冲击地压显现的危险区域,在回采中应采取切实可行的措施加以防治。

潘一山, 刘成丹, 章梦涛. 考虑时间效应的冲击地压失稳理论及数值模拟[A]. 岩土力学数值方法的工程应用——第二届全国岩石力学数值计算与模型实验学术研讨会论文集[C]. 中国岩石力学与工程学会数值计算与模型试验专业委员会, 中国岩石力学与工程学会, 1990: 6.

【简介】冲击地压是煤矿矿井中严重灾害之一,过去有关冲击地压理论对于在落煤后一段时间发生等时间现象难以给予合理的解释,最近提出的失稳理论只是认为是由于煤的流变性质发生的疲劳等现象,曾提出进行单轴压缩试验方法来研究冲击地压延期发生的时间,但与实际开采情况出入较大,因此本文根据煤岩流变变形破坏机理研究了包含时间效应在内的更广泛冲击地压失稳理论,提出了煤岩变形系统在某一时刻的非稳定准则、即冲击地压发生准则。建立了数学模型,并且编制了计算程序,进行了实例计算。

后面，还有一些章梦涛教授弟 子发表的冲击地压数值模拟论文，不再赘述

特别需要指出，这时，商业软件还没有蔓延开来
要做数值模拟，采用FORTRAN编程序，进行弹塑性分析
通过计算能量，判别失稳

再往后，商业软件被作为冲击地压数值模拟的工具
但是，由于连能量都模拟不出来，并没有发挥出多大的作用

2000年
我开始攻读硕士学位
那时，基于FORTRAN编写的冲击地压数值模拟程序
早就被废弃了，我没有见到

我使用外国商业软件多年，并进行了许多二次开发
最终，我放弃了外国商业软件
从编程序开始从事计算岩石力学研究
这是在大约2009年

2020年
岩层运动GPU并行计算系统StrataKing才研发成功
2023年10月20日
在树优科技的大力支持下
岩层运动并行计算云平台StrataKing.UniXDE的
初级版本于CHINA ROCK 2023技术培训班上发布
2023年12月19日
在仿真秀2023国产工业软件专题月第12期技术讲座上
具备岩层运动基本模拟功能的
StrataKing.UniXDE V1.0版本发布
并入驻仿真秀国产软件库
目前处于免费试用阶段

2023年
在某型号单一GPU下
StrataKing的计算单元规模达到了500万+
处于矿业领域的领先地位
从我编程序开始做计算岩石力学到这时
已经走了14个年头
如果从1985年阜新矿业学院FORTRAN编程
冲击地压的数值模拟文献发表到此时
已经有了近40个年头

阜新矿业学院自编程序开展
冲击地压的数值模拟，一度领先，后废弃
这是我10余年来做计算岩石力学的渊源
被丢弃的钵，当时，被我捡起
风雨兼程，走到今天

来源：诗话计算力学和玛瑙