[發明專利]一種基于Fortran語言的3DEC離散元數值模型建模方法有效
| 申請號： | 202011137957.2 | 申請日： | 2020-10-22 |
| 公開（公告）號： | CN112257262B | 公開（公告）日： | 2022-05-03 |
| 發明（設計）人： | 孫朝燚;陳從新;鄭允;張偉;夏開宗;魯祖德;劉秀敏;沈強 | 申請（專利權）人： | 中國科學院武漢巖土力學研究所 |
| 主分類號： | G06F30/20 | 分類號： | G06F30/20;G06T17/05;G06F111/10 |
| 代理公司： | 武漢宇晨專利事務所(普通合伙) 42001 | 代理人： | 陳曉寧;王敏鋒 |
| 地址： | 430071 湖北*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 fortran 語言 dec 離散 數值 模型 建模 方法 | ||
1.一種基于Fortran語言的3DEC離散元數值模型建模方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟a：獲取3DEC離散元數值模型區域的三維等高線地形圖；
確定3DEC離散元數值模型的研究區域，裁剪三維等高線地形圖得到矩形平面形狀的研究區域地形圖，并對研究區域地形圖的四周角點進行相應的高程點數據補充；
步驟b：對地形圖進行插值和柵格化處理得到間距規則排列的離散點坐標數據；
通過Surfer或MATLAB軟件選擇合適的插值函數克里金函數、線性函數或三次函數，并定義合適的間距進行柵格化處理得到間距規則排列的離散點坐標數據，其中柵格間距確定了建模塊體單元的尺寸和數量，將數值模型的關鍵研究區域柵格間距減小，非關鍵研究區域的柵格間距適當增大；
若模型中包含多個巖層，則將同一位置離散點坐標數據中增加相應的坐標Z值，形成GRID_MODEL.DAT文件，內容如下：
其中，M表示X方向的離散點數，N表示Y方向的離散點數，I表示巖層面數，I層則有I+1個Z值，即：Z0 Z1 Z2…ZI；
步驟c：基于Fortran語言進行建模代碼的編寫和編譯，實現柵格化離散點坐標數據生成為3DEC離散元數值模型命令流；
通過Fortran語言編寫和編譯建模代碼，創建3DEC建模程序，采用3DEC建模程序將柵格化離散點坐標數據進行循環遍歷和語言編寫，生成由三棱柱塊體單元組成的包含多個巖層的3DEC離散元數值模型命令流，即3DEC_MODEL.DAT文件，內容如下：
其中，POLY表示多面體塊體創建命令，REGION I表示巖層編號，PRISM表示棱柱命令，a表示棱柱下底面，b表示棱柱上底面，x1 y1 z1(I)x2 y2 z2(I)x3 y3 z3(I)表示三棱柱底面的三個頂點坐標；
步驟d：采用3DEC程序讀取模型命令流運行生成3DEC離散元數值模型；
采用3DEC程序讀取模型命令流，運行生成由三棱柱塊體單元組合的初步3DEC離散元數值模型，通過3DEC程序中JOIN on命令將三棱柱塊體單元合并成一個整體塊體，通過3DEC程序中JSET、HIDE、SEEK命令實現斷層、結構面特殊地質構造的構建，生成最終3DEC離散元數值模型。
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