[探讨]讨论：有限元处理岩土问题的可信么？ [复制链接]

有限元处理岩土问题有极大的前途，但是任然有许多的难以控制的因素，其根本就是我们对岩土体的假设是建立在弹性力学与材料力学的基础上的，一般在使用过程中要配合对研究体的较为精确的室内应力试验与原位变形测试的基础上，在建立应力-应变模型，这样相对就好的多，但许多的数据还要进行可靠性检验，方可参与计算！这是我们的体会！谢谢大家，谢谢斑竹！

其实地质体的变异性并不是用什么理论就可以解决的！有限元仅仅是提供了一种可以定性计算岩土体的一种途径，我们的勘察与地基处理往往经验比计算重要的多，这本身就是一种理论。我想有限元一定要经历一个划时代的检验过程，只是这个时代还没有到来！

我认为有有限元在岩土方案的可靠性与细节计算性方面将会有大的突破！

赞同13楼的观点。 kEQ1&9  
首先，岩土数值计算中本构模型的选择至关重要，另外基于现代岩土力学的微观认识，岩土材料可能更多得表现为三相体或四相体，故不同岩土类型、不同工况下和不同的计算要求精度下的模型选择也应有所不同。 ;yfKYN[  
其次，正是由于岩土材料属非线形材料，同时在不同的受力阶段表现为弹性、塑性、粘弹性等，故数值计算时的材料参数如何选取也非常重要，如果选取不当则可造成计算结果偏差较大甚至完全错误的后果。 bYPkqitqz  
第三，需要根据实际工程问题简化出合理的边界条件，尤其是对于接触问题更为重要。 9q +I  
个人体会是：有限元理论本身就是一个无底洞，需要具备的知识太多了，而岩土力学是一个更深的无底洞，如果这两个方面掌握的知识都不够的话，作出来的成果极可能是一个花瓶。

数值模拟更适合于机理性研究，工程应用中“定量计算、定性使用” [v@3|@  
对于优化是有用的，比如，地下开采中矿柱稳定性问题等

赞同15楼的观点 &zuPt5G|  
j,DF' h  
不是这个东西不好 D4@).%  
:;Lt~:0b~  
而是对集体情况了解的不够,细节没法把握

有限元等数值计算方法在岩土中的地位应该说是越来越强。但有限元法用于岩土工程还存在很大风险，所以必须将实验和数值模拟结合起来才有意义比较可靠。

1 . 有限单元法是一种数值分析方法，多用来求解偏微分方程（组），不是用来直接解决工程问题的方法，因此工程师应能理解工程问题中蕴含的数学问题，了解所求解问题的控制方程和边界条件，这在建模和输入参数的时候尤为重要。在应用诸如:ABAQUS、MARC、Adina和ANSYS这些通用有限元程序时，可以说，输入的如果是一堆垃圾，那么得出的结果也一定是一堆垃圾。 /M,C%.-  
2. 如yan_dajiang 所说，工程师需要对有限单元法和岩体、土力学都要有比较深刻的理解，而不仅仅停留在ANSYS等通用有限元程序的操作上。有限单元法并不适用于所有岩土工程问题，对小变形问题，有限单元法是适用的，对大变形问题，虚功原理不再成立，因此不能再采用有限单元法。 iXoEdt)  
3 . 我赞成lzq_xjy 、lfj688 等对于有限单元法的展望，前景是乐观的，道路也不会很漫长。

感觉很随机，与分析过程有很大关系

可信 <E2nM,  
Y)O88C  
1、不可信的根本原因在于我们自身：我们并没有深入了解岩土工程的特点 ;\'d9C  
2、对数值方法的根本原理未了解清楚 |o@xWs@m  
3、毫不避讳的说，当前的学生有几个能清楚的推导出完整的  Dep！ 1"\^@qRv#  
  又有几个能真正的了解连续介质、张量变换 B*OEG*t  
  其实我们多数是一知半解甚至皮毛 &@v&5EXOw  
4、数值结果的定位问题：数值计算一定程度上结果是准确的；核心是反应
?&`PN<~2z  
  岩土工程的规律、趋势 ~=P#7l\o1  
  还有：节省分析预测的成本 e2"<3  
  以及很多常规方法无法预测的结果，需要借助数值方法 <)68ol~<  
5、数值方法当前的很多诟病： ]>9[}'u  
                        参数给不准 +6~y1s/B[  
                        岩土本构近似 5cUz^ >  
                        边界近似 T1-.+&<  
                        初始应力近似 V}Ok>6(~  
                        单元本身从数学上讲也是逼近 ;i'mma_!  
5、建议： htuYctu`  
        多参加一线工程，从没进洞的人怎能深刻理解隧道模拟 HZawB25{  
                        没用过压力机，怎能更好的理解本构 +=Y[RCXT  
        从基础理论着手，想深入理解数值计算，必须有良好的理论功底 +L\Dh.Ir  
                      当然如果毕业打算去施工单位的，不谈 *'-[J2  
                      其实这是受益任何人一生的资本 [g/ &%n0^  
        多读牛人的书 5i0vli/L  
                    隧道  王院士、关大师 Q4Zw<IZv5  
                    数值  孙均、葛院士 +s 
j2C  
                    水工  清华帮 武水帮等 Al MMN"j  
                    土体  郑院士、沈院士等 APJVD-  
                    设计院  蒋大师等 !MyCxM6  
                    河海牛人、浙大帮、同济帮、岩土所、西南隧道、北交大地铁 ,qK'!  
                    各方向都有最强的帮派 ` t6|09e  
                    那个方向就是权威 ?wi^R:2|j  
                    读他们的书  进步最快  最能站在前沿 S4Q fx6:~h  
        搞清楚定位 e"d-$$'e  
                    留高校、科研所 多钻 &cpqn2Z  
                    去设计院 T5_/*`F  
                    工程单位 @e#{Sm  
                    要求并不一样  r`\6+Ntb.  
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顺便说一下，本人应该是岩土行业的大师兄，有空可以都聊聊，写意的感慨一下！

定性的结果只能是基本可信，定量的结果完全不可信。

数值分析的结果还是有一定的参考价值的。 wBlo2WY  
有时候，方案太复杂了，用传统的方法不可能求解，这时候就不得不诉诸数值分析。 ;S?ei>Q  
虽然有时候，由于种种原因计算结果不令人满意，但是不计算是不行的。 {00Qg{;K|  
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个人觉得，一下几个因素对计算结果有较大影响：本构模型，接触面，对施工过程模拟的近似程度，至于大家一直口诛笔伐的参数，个人觉得其权重还是要靠后的。