CN114564899A - 一种砂土渗流破坏的模拟方法、装置及存储介质 - Google Patents

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CN114564899A CN202210202011.2A CN202210202011A CN114564899A CN 114564899 A CN114564899 A CN 114564899A CN 202210202011 A CN202210202011 A CN 202210202011A CN 114564899 A CN114564899 A CN 114564899A
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Abstract

本发明实施例公开了一种砂土渗流破坏的模拟方法、装置及存储介质。其中该方法用于模拟目标流体对目标砂土的渗流破坏。该方法包括：根据物质点法MPM，建立目标流体的流体仿真模型，其中流体仿真模型包括：MPM流体域和位于MPM流体域内的MPM粒子；根据离散单元法DEM，建立目标砂土的砂土仿真模型，其中砂土仿真模型包括：DEM固体颗粒域和位于DEM固体颗粒域内的DEM颗粒；以及根据流体仿真模型和砂土仿真模型，模拟目标流体对目标砂土的渗流破坏。本发明实施例结合了MPM和DEM两种方法的优点，因此能够更真实地模拟目标流体对目标砂土的渗流破坏。

Description

一种砂土渗流破坏的模拟方法、装置及存储介质
技术领域
本发明涉及数值仿真技术领域，尤其涉及一种砂土渗流破坏的模拟方法、装置及存储介质。
背景技术
砂土是指含砂率大于50％的土壤，其结构碎散性强，具有大量复杂且随机的孔隙结构。砂土颗粒在渗透水流的力学或化学作用下，会逐渐脱离土骨架，导致土体内部的砂土颗粒被渐进的侵蚀，并最终引起管涌、地下空洞或引发地表塌陷，严重威胁着大坝、堤岸和基坑等建筑物的安全及堆积斜坡体的稳定。因此，对砂土体的渗流破坏进行模拟仿真，对预测和控制相关事故灾害具有重要的意义。
在现有技术中，可以采用物理试验方法来对砂土渗流破坏进行模拟，但是物理试验方法存在周期长、成本高、以及制样难以保证实验效果和现场土体一致等问题。而渗流引起的砂土体侵蚀破坏是个复杂的流固耦合过程，涉及颗粒尺度的颗粒-颗粒相互作用以及粗骨架孔隙尺度的流固耦合，需要一种更加精细的方式来真实地模拟砂土渗流破坏。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种砂土渗流破坏的模拟方法、装置及存储介质，能够更加真实地模拟砂土渗流破坏。
为了实现上述发明目的，本发明实施例提供了一种砂土渗流破坏的模拟方法，用于模拟目标流体对目标砂土的渗流破坏，包括：根据物质点法MPM，建立所述目标流体的流体仿真模型，其中所述流体仿真模型包括：MPM流体域和位于所述MPM流体域内的MPM粒子；根据离散单元法DEM，建立所述目标砂土的砂土仿真模型，其中所述砂土仿真模型包括：DEM固体颗粒域和位于所述DEM固体颗粒域内的DEM颗粒；根据所述流体仿真模型和砂土仿真模型，模拟所述目标流体对所述目标砂土的渗流破坏，直至模拟时间达到预设值时停止，具体包括：S1：启动模拟；S2：计算所述DEM颗粒对所述MPM粒子的作用力；S3：根据所述DEM颗粒对所述MPM粒子的作用力，计算所述MPM流体域对所述DEM固体颗粒域的作用，以更新所述DEM颗粒；以及S4：判断模拟时间是否达到预设值，若未达到预设值，则返回步骤S2，否则停止模拟。
其中，根据物质点法MPM，建立所述目标流体的流体仿真模型，包括：建立以欧拉网格作为背景网格和以粒子作为拉格朗日单元的所述流体仿真模型；在所述背景网格进行粒子运动变形的计算，以及将所述背景网格中各节点的计算值映射至各自网格内的粒子上，以更新所述粒子的运动变形；其中，所述背景网格作为所述MPM流体域，所述粒子作为所述MPM粒子。
其中，所述根据离散单元法DEM，建立所述目标砂土的砂土仿真模型，包括：生成DEM固体颗粒域；在所述DEM固体颗粒域内，生成代表所述目标砂土的DEM颗粒；以及采用平行粘结接触模型，将所述DEM颗粒的静力计算至稳定状态。
其中，所述生成代表所述目标砂土的DEM颗粒，包括：对所述目标砂土，按照粒径大小生成代表所述目标砂土的DEM颗粒。
其中，所述计算所述DEM颗粒对MPM粒子的作用力，包括：搜索所述DEM颗粒周围的MPM粒子对应的背景网格节点；将所述DEM颗粒的动量离散至对应的背景网格节点，并与MPM粒子的映射动量合成；以及将合成的动量从背景网格映射回MPM粒子，以完成所述DEM颗粒对MPM粒子的接触力计算。
其中，所述根据所述DEM颗粒对MPM粒子的作用力，计算所述MPM流体域对所述DEM固体颗粒域的作用，以更新所述DEM颗粒，包括：将所述DEM颗粒对所述MPM粒子的作用力反作用于所述DEM颗粒的形心，以计算所述DEM颗粒所受到的力，并通过DEM运动方程更新所述DEM颗粒的物理参数。
其中，所述DEM颗粒所受到的力包括如下至少一项：拖曳力、压差力、浮力和重力。
其中，所述DEM颗粒的物理参数包括如下至少一项：位移、速度和加速度。
本发明实施例还提供了一种砂土渗流破坏的模拟装置，用于模拟目标流体对目标砂土的渗流破坏，包括：第一建模模块，用于根据物质点法MPM，建立所述目标流体的流体仿真模型，其中所述流体仿真模型包括：MPM流体域和位于所述MPM流体域内的MPM粒子；第二建模模块，用于根据离散单元法DEM，建立所述目标砂土的砂土仿真模型，其中所述砂土仿真模型包括：DEM固体颗粒域和位于所述DEM固体颗粒域内的DEM颗粒；以及模拟模块，用于根据所述流体仿真模型和砂土仿真模型，模拟所述目标流体对所述目标砂土的渗流破坏，直至模拟时间达到预设值时停止；其中，所述模拟模块具体包括：启动单元，用于启动模拟；第一计算单元，用于计算所述DEM颗粒对所述MPM粒子的作用力；第二计算单元，用于根据所述DEM颗粒对所述MPM粒子的作用力，计算所述MPM流体域对所述DEM固体颗粒域的作用，以更新所述DEM颗粒；以及控制单元，用于判断模拟时间是否达到预设值，若未达到预设值，则重复执行第一和第二计算单元，否则控制停止模拟。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的砂土渗流破坏的模拟方法。
本发明实施例的有益效果：
本发明实施例，结合物质点法和离散单元法来模拟目标流体对目标砂土的渗流破坏，因此能够更加真实地模拟砂土渗流破坏。
附图说明
图1是本发明的砂土渗流破坏的模拟方法的实施例的流程示意图；
图2是图1中步骤S13的实施例的流程示意图；
图3是本发明实施例的MPM流体域和DEM固体颗粒域的分布示意图；
图4是本发明实施例的DEM固体颗粒对MPM粒子的接触力计算示意图；
图5是本发明实施例的流固接触产生的作用力作用于DEM颗粒的示意图；
图6是本发明的砂土渗流破坏的模拟装置的实施例的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅以解释本发明，并不用于限定本发明。
在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
以下结合附图，通过实施例来对本发明进行说明。
作为背景，先对DEM(Discrete Element Method，离散单元法)和MPM(MaterialPoint Method，物质点方法)进行说明。
其中，DEM(Discrete Element Method，离散单元法)是由美国学者Cundall P.A.教授在1971年基于分子动力学原理首次提出的一种颗粒离散体物料分析方法，该方法最早应用于岩石力学问题的分析，后逐渐应用于散状物料和粉体工程领域。DEM的基本原理是把节理岩体视为由离散的岩块和岩块间的节理面所组成，允许岩块平移、转动和变形，而节理面可被压缩、分离或滑动。因此，岩体被看作一种不连续的离散介质。其内部可存在大位移、旋转和滑动乃至块体的分离，从而可以较真实地模拟节理岩体中的非线性大变形特征。离散元法的一般求解过程为：将求解空间离散为离散元单元阵，并根据实际问题用合理的连接元件将相邻两单元连接起来；单元间相对位移是基本变量，由力与相对位移的关系可得到两单元间法向和切向的作用力；对单元在各个方向上与其它单元间的作用力以及其它物理场对单元作用所引起的外力求合力和合力矩，根据牛顿运动第二定律可以求得单元的加速度；对其进行时间积分，进而得到单元的速度和位移。从而得到所有单元在任意时刻的速度、加速度、角速度、线位移和转角等物理量。离散单元法通过建立固体颗粒体系的参数化模型，进行颗粒行为模拟和分析，为解决众多涉及颗粒、结构、流体与电磁及其耦合等综合问题提供了一个平台，已成为过程分析、设计优化和产品研发的一种强有力的工具。目前DEM在工业领域的应用逐渐成熟，已有多种商业软件支持DEM。
MPM(Material Point Method，物质点方法)是Sulsky和Chen等于1994年提出的一种数值方法，其渊源可追溯到20世纪50年代末提出的质点网格法(particle-in-cell,PIC)方法。为了求解复杂的流体力学问题,美国洛斯阿拉莫斯国家实验室(Los AlamosNational Laboratory,LANL)的Harlow及其领导的计算流体动力学小组于1955年提出了PIC方法(Harlow 1964)。PIC采用拉格朗日和欧拉双重描述,即将材料离散成一组质点,质点仅携带质量和位置信息以便于跟踪材料界面,而在欧拉网格上计算相应的物理量,通过插值函数完成质点与欧拉网格之间的信息交互。为了解决质点仅携带质量和位置信息导致PIC方法具有高数值耗散的缺陷，Brackbill等(1986,1988)在PIC基础上发展了FLIP方法。在FLIP中,质点携带了更多的物理量,如动量和能量等。Sulsky(1994)为了将FLIP应用于固体力学问题,对FLIP方法进行了如下改进:质点携带所有的物质信息,并在质点上进行本构方程计算,以便于处理与历史相关的材料；通过等效积分弱形式,采用质点离散建立动量方程的离散格式；采用显式时间积分。修改后的FLIP方法称为物质点法，与其他无网格法相比，物质点法单步计算与拉格朗日有限元法求解类似，并且不需要建立质点的临近质点列表,因此在算法稳定性和效率上具有优势。MPM可用于复杂流场的计算，能够很好地描述岩土问题中水-土相互作用的力学问题，因而在岩土工程中有着广泛的应用。
但是，现有技术中，一般仅单独采用DEM或MPM，为了兼取两种方法的优点，本发明实施例通过将两种方法耦合来计算砂土的渗流破坏，从而能够更加真实地模拟砂土渗流破坏，为认识砂土颗粒迁移的细观机理提供了有效的分析工具。另外，本发明实施例的流固耦合实现方法简单明了，能以简洁的方式再现细颗粒在粗骨架中的运移过程。同时，MPM方法可以在砂土体孔隙尺度上揭示局部流速与压力的变化规律，为了解砂土体渗透损伤提供了新的解决方案。
具体而言，如图1所示，为本发明的一种砂土渗流破坏的模拟方法的实施例的流程示意图。该方法用于模拟目标流体对目标砂土的渗流破坏，并且具体包括：
步骤S11、根据物质点法MPM，建立目标流体的流体仿真模型。
其中，流体仿真模型包括：MPM流体域和位于MPM流体域内的MPM粒子。
具体地，步骤S11包括：先建立以欧拉网格作为背景网格和以粒子作为拉格朗日单元的流体仿真模型；然后在背景网格进行粒子运动变形的计算，并将背景网格中各节点的计算值映射至各自网格内的粒子上，以更新粒子的运动。其中，背景网格即为MPM流体域，粒子即为MPM粒子。
步骤S12、根据离散单元法DEM，建立目标砂土的砂土仿真模型。
其中，砂土仿真模型包括：DEM固体颗粒域和位于DEM固体颗粒域内的DEM颗粒。
具体地，步骤S12包括：先生成DEM固体颗粒域；然后，在DEM固体颗粒域内，生成代表目标砂土的DEM颗粒；最后，采用平行粘结接触模型，将DEM颗粒的静力计算至稳定状态。其中，在生成DEM颗粒时，可以按照粒径大小生成代表目标砂土的DEM颗粒。其中，生成的DEM颗粒均可以为圆盘状。
其中，步骤S11的MPM流体域和步骤S12的DEM固体颗粒域相邻或相重合，例如如图3所示，是一种实施例中的MPM流体域和DEM固体颗粒域的分布示意图。在图3中，DEM固体颗粒域和MPM流体域重合，并且如图所示，在MPM流体域内包括：多个大小一致的等间距排列的MPM粒子，在DEM固体颗粒域内包括：大小不一致但形状一致的DEM颗料，并且在图中，MPM粒子围绕着DEM颗粒。
步骤S13、根据流体仿真模型和砂土仿真模型，模拟目标流体对目标砂土的渗流破坏，直至模拟时间达到预设值时停止。
其中预设值可以根据需要设计，通过灵活设置预设值可以模拟流体在不同时间节点对目标砂土的渗流破坏情况，从而便于研究人员观察和评估目标砂土的渗流情况。
具体地，在步骤S13中，主要通过联合基于MPM的流体仿真模型和基于DEM的砂土仿真模型，从而结合MPM和DEM两者的优点，以更加真实地模拟砂土渗流破坏。具体地，如图2所示，步骤S13可以包括以下步骤：
步骤S21：启动模拟。
步骤S22：计算DEM颗粒对MPM粒子的作用力。
其中，计算DEM颗粒对MPM粒子的作用力具体包括：搜索DEM颗粒周围的MPM粒子对应的背景网格节点；将DEM颗粒的动量离散至对应的背景网格节点，并与MPM粒子的映射动量合成；以及将合成的动量从背景网格映射回MPM粒子，以完成DEM颗粒对MPM粒子的接触力计算。
具体的，在步骤S22中，通过加入流体应力应变关系及状态方程，寻找每个DEM颗粒周围的MPM物质点，并且采用接触罚函数方法，将DEM颗粒作用力离散到流体中。具体，加入应力应变关系及状态方程，具体如下：
质量守恒的控制微分方程为：
Figure BDA0003529722470000071
其中ρ(x,t)为流体密度，v(x,t)为流体速度，t为时间，x为t时刻的空间坐标。
更新拉格朗日格式的动量方程为：
Figure BDA0003529722470000072
式中：a(x,t)为加速度；σ(x,t)为柯西应力张量，b(x,t)为比体积力。
应力应变关系为：
Figure BDA0003529722470000073
式中：λ体积粘度；μ为剪切粘度；P为流体质点压力；I为二阶单位张量。
进一步地，在步骤S22中，质点与背景网格的信息映射通过形函数Nj(x)实现。使用I表示背景网格结点的变量，p表示质点携带的变量。物质点p的动量Mp(x)为：
Figure BDA0003529722470000074
具体地，DEM固体颗粒对MPM流体粒子的接触力计算示意图如图4所示。
步骤S23：根据DEM颗粒对MPM粒子的作用力，计算MPM流体域对DEM固体颗粒域的作用，以更新DEM颗粒。
其中，步骤S23具体包括：将DEM颗粒对MPM粒子的作用力反作用于DEM颗粒的形心，以计算DEM颗粒所受到的力，并通过DEM运动方程更新DEM颗粒的物理参数。其中，DEM颗粒所受到的力包括如下至少一项：拖曳力、压差力、浮力和重力。其中，DEM颗粒的物理参数包括如下至少一项：位移、速度和加速度。
具体的，将流固接触产生的作用力通过背景网格节点的映射，作用于DEM颗粒的形心点，固体颗粒运动遵循以下式子:
Figure BDA0003529722470000081
式中Fij为固体颗粒j附近流体粒子i对其的作用力，mj为固体颗粒j的质量，aj(x,t)为固体颗粒的加速度。
Figure BDA0003529722470000082
式中t0为初始时刻，t1为经历一时间步长后的时刻，vj为t1时刻固体颗粒j的速度。
Figure BDA0003529722470000083
流固接触产生的作用力作用于DEM颗粒的示意图如图5所示。PQ代表DEM颗粒。MPQ为颗粒P受到来自颗粒Q的转动力矩，Fij为流固接触产生的作用力，
Figure BDA0003529722470000084
为DEM方法求得的两颗粒相互作用力，GP为颗粒P所受重力。
步骤S24：判断模拟时间是否达到预设值，若未达到预设值，则返回步骤S22，否则停止模拟。
本实施例的方法能够结合了MPM和DEM。因此，能够利用MPM模拟流体计算的优势，可快速的计算流-固相互作用力，精细求解砂土体孔隙尺度的渗流流场，同时MPM可以对渗透系数，水力梯度，孔隙率等参数与砂土颗粒迁移速率的影响关系进行研究，为了解砂土颗粒运移规律提供了新的解决方案；而DEM可以对级配连续性、砂土粒序、砂土力学参数等影响因素与砂土颗粒运移规律的关系进行进一步研究，有助于分析渗流侵蚀作用下的砂土体颗粒的运移规律。因此，本实施例可以在砂土颗粒尺度和孔隙尺度较为真实的模拟砂土颗粒与孔隙渗流、砂土颗粒之间的相互作用，实现砂土体内的侵蚀破坏全过程仿真，能够合理预测渗流引起砂土颗粒运移最终导致的渗流破坏；。
如图6所示，是本发明的砂土渗流破坏的模拟装置的实施例的结构示意图，该模拟装置用于模拟目标流体对目标砂土的渗流破坏，具体包括：
第一建模模块61，用于根据物质点法MPM，建立所述目标流体的流体仿真模型，其中所述流体仿真模型包括：MPM流体域和位于所述MPM流体域内的MPM粒子；
第二建模模块62，用于根据离散单元法DEM，建立所述目标砂土的砂土仿真模型，其中所述砂土仿真模型包括：DEM固体颗粒域和位于所述DEM固体颗粒域内的DEM颗粒；以及
模拟模块63，用于根据所述流体仿真模型和砂土仿真模型，模拟所述目标流体对所述目标砂土的渗流破坏，直至模拟时间达到预设值时停止。具体地，如图所示，模拟模块63包括：启动单元631，用于启动模拟；第一计算单元632，用于计算所述DEM颗粒对所述MPM粒子的作用力；第二计算单元633，用于根据所述DEM颗粒对所述MPM粒子的作用力，计算所述MPM流体域对所述DEM固体颗粒域的作用，以更新所述DEM颗粒；以及控制单元634，用于判断模拟时间是否达到预设值，若未达到预设值，则重复执行第一和第二计算单元，否则控制停止模拟。
需要说明的是，上述装置执行的操作的细节已在前述方法实施例中描述，在此不赘述。
另外，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的砂土渗流破坏的模拟方法。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，控制器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种砂土渗流破坏的模拟方法，用于模拟目标流体对目标砂土的渗流破坏，其特征在于，包括：
根据物质点法MPM，建立所述目标流体的流体仿真模型，其中所述流体仿真模型包括：MPM流体域和位于所述MPM流体域内的MPM粒子；
根据离散单元法DEM，建立所述目标砂土的砂土仿真模型，其中所述砂土仿真模型包括：DEM固体颗粒域和位于所述DEM固体颗粒域内的DEM颗粒；以及
根据所述流体仿真模型和砂土仿真模型，模拟所述目标流体对所述目标砂土的渗流破坏，直至模拟时间达到预设值时停止，具体包括：
S1：启动模拟；
S2：计算所述DEM颗粒对所述MPM粒子的作用力；
S3：根据所述DEM颗粒对所述MPM粒子的作用力，计算所述MPM流体域对所述DEM固体颗粒域的作用，以更新所述DEM颗粒；以及
S4：判断模拟时间是否达到预设值，若未达到预设值，则返回步骤S2，否则停止模拟。
2.如权利要求1所述的一种砂土渗流破坏的模拟方法，其特征在于，根据物质点法MPM，建立所述目标流体的流体仿真模型，包括：
建立以欧拉网格作为背景网格和以粒子作为拉格朗日单元的所述流体仿真模型；
在所述背景网格进行粒子运动变形的计算，以及将所述背景网格中各节点的计算值映射至各自网格内的粒子上，以更新所述粒子的运动变形；
其中，所述背景网格作为所述MPM流体域，所述粒子作为所述MPM粒子。
3.如权利要求1所述的一种砂土渗流破坏的模拟方法，其特征在于，所述根据离散单元法DEM，建立所述目标砂土的砂土仿真模型，包括：
生成DEM固体颗粒域；
在所述DEM固体颗粒域内，生成代表所述目标砂土的DEM颗粒；以及
采用平行粘结接触模型，将所述DEM颗粒的静力计算至稳定状态。
4.如权利要求3所述的一种砂土渗流破坏的模拟方法，其特征在于，所述生成代表所述目标砂土的DEM颗粒，包括：
对所述目标砂土，按照粒径大小生成代表所述目标砂土的DEM颗粒。
5.如权利要求2所述的一种砂土渗流破坏的模拟方法，其特征在于，所述计算所述DEM颗粒对MPM粒子的作用力，包括：
搜索所述DEM颗粒周围的MPM粒子对应的背景网格节点；
将所述DEM颗粒的动量离散至对应的背景网格节点，并与MPM粒子的映射动量合成；以及
将合成的动量从背景网格映射回MPM粒子，以完成所述DEM颗粒对MPM粒子的接触力计算。
6.如权利要求1所述的一种砂土渗流破坏的模拟方法，其特征在于，所述根据所述DEM颗粒对MPM粒子的作用力，计算所述MPM流体域对所述DEM固体颗粒域的作用，以更新所述DEM颗粒，包括：
将所述DEM颗粒对所述MPM粒子的作用力反作用于所述DEM颗粒的形心，以计算所述DEM颗粒所受到的力，并通过DEM运动方程更新所述DEM颗粒的物理参数。
7.如权利要求6所述的一种砂土渗流破坏的模拟方法，其特征在于，所述DEM颗粒所受到的力包括如下至少一项：拖曳力、压差力、浮力和重力。
8.如权利要求6所述的一种砂土渗流破坏的模拟方法，其特征在于，所述DEM颗粒的物理参数包括如下至少一项：位移、速度和加速度。
9.一种砂土渗流破坏的模拟装置，用于模拟目标流体对目标砂土的渗流破坏，其特征在于，包括：
第一建模模块，用于根据物质点法MPM，建立所述目标流体的流体仿真模型，其中所述流体仿真模型包括：MPM流体域和位于所述MPM流体域内的MPM粒子；
第二建模模块，用于根据离散单元法DEM，建立所述目标砂土的砂土仿真模型，其中所述砂土仿真模型包括：DEM固体颗粒域和位于所述DEM固体颗粒域内的DEM颗粒；以及
模拟模块，用于根据所述流体仿真模型和砂土仿真模型，模拟所述目标流体对所述目标砂土的渗流破坏，直至模拟时间达到预设值时停止；
其中，所述模拟模块具体包括：
启动单元，用于启动模拟；
第一计算单元，用于计算所述DEM颗粒对所述MPM粒子的作用力；
第二计算单元，用于根据所述DEM颗粒对所述MPM粒子的作用力，计算所述MPM流体域对所述DEM固体颗粒域的作用，以更新所述DEM颗粒；以及
控制单元，用于判断模拟时间是否达到预设值，若未达到预设值，则重复执行第一和第二计算单元，否则控制停止模拟。
10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1～8中任一项所述的砂土渗流破坏的模拟方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115859755A (zh) * 2023-02-17 2023-03-28 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所 一种定常流场矢量数据的可视化方法、装置、设备及介质

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CN115859755A (zh) * 2023-02-17 2023-03-28 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所 一种定常流场矢量数据的可视化方法、装置、设备及介质

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