3DEC是针对非连续介质(节理岩体)开发的三维离散元程序,它从空间三维角度描述了结构面切割块体的非连续力学行为和结构面切割形成块体的连续力学行为。结构面切割块体可以发生滑动、张开、甚至完全的脱离,计算过程中程序能够自动判断块体之间接触状态的变化,其基本功能个特征如下:
• 介质被模拟为凸或凹形多面体的组合,其中的块体可为刚体或可变形体;
• 介质中的非连续面作为块体间的边界条件进行处理;
• 非连续面的正向和切向运动由线性和非线性力--位移关系控制;
• 当块体被处理成变形体时,允许块体发生大应变和大变形;
• 材料模型包括:弹性模型、各向异性模型、莫尔库仑模型、Drucker Prager模型、双线性塑性模型、应变软化模型、蠕变模型、和用户自定义模型;
• 采用吸收边界折射、反射波和波的输入方式进行完全动力学分析;
• 多种结构单元用来模拟岩体加固措施,加固可以只针对非连续面、也可以同时针对非连续面和连续块体;
• 广泛的成果输出方式,方便对计算结果的图形处理,包括电影制作;
• 用内/外区域耦合和自动径向分级网格生成来模拟“无限域” 问题;
• 介质中的液体可以局限在非连续面或连续的块体介质内存在,也可以同时存在于两者之中。