基于连续介质力学的离散元方法(CDEM)是中科院力学所提出的适用于模拟地质体非连续变形及渐进破坏的一种数值算法。该方法将有限元与离散元进行耦合,在块体内部进行有限元计算,在块体边界进行离散元计算,不仅可以模拟地质体连续状态下及非连续状态下的变形、运动特性,更可以实现地质体由连续体到非连续体的渐进破坏过程。 :)9^T<
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CDEM块体单元的模型包含线弹性模型、Drucker-Prager模型、Mohr-Coulomb模型、块体切割模型、离散弹簧模型、随机节理模型、多尺度模型、裂隙/孔隙渗流模型、蠕变模型等9种,界面单元的模型包含线弹性模型、脆性断裂模型、应变软化断裂模型等3种,支挡结构模型包括锚杆/索模型、梁模型等2种。
sb7~sa&- CDEM 的主要模型
xN a Dzu" CDEM方法已广泛应用于静、动力作用下边坡的稳定性分析及支挡效果评价,铁路、公路隧道的优化设计,矿山开采、巷道支护方案的优选,港口码头的桩基承载力分析及码头整体稳定性评价,煤矿瓦斯突出的临界指标分析等领域中。
*7yu&a8 -#ta/*TT: GPU是“图形处理器”的英文缩写,是计算机显卡的核心部件。在CDEM中植入GPU计算技术,可大大提高CDEM的计算性能。CDEM程序在CPU下计算4万个单元,迭代4000步,耗时1小时35分钟;而GPU下进行相同迭代步的求解,仅需9秒。
1tNmiAu GPU的加速比
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随着CDEM远程计算模式的实现,用户可凭借CDEM远程计算客户端直接访问中科院力学所的GPU计算中心,并共享力学所的GPU资源进行超大规模数值计算,计算结果可在客户端实时显示。
CDEM远程计算客户端
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