“离散元数值模拟仿真技术与应用”系列专题培训的通知
各有关单位:
随着我国经济的发展，岩土工程涉及的要求从材料、理论到施工工艺都提出了全方位的系统升级。在岩土工程分析设计中，3DEC和PFC软件快速建模也一直是岩土工作者所关注的问题。3DEC是非连续岩石力学与结构问题的首选分析程序，从岩石边坡失稳的发展研究到地下工程挖掘和岩石地基工程中节理岩体、断层、层理等结构影响的模拟估算，3DEC在复杂行业问题研究有很大优势。而PFC离散元计算方法在岩体的动态、非线性过程的数值计算方面较传统的连续元有独特的优势和进步，在PFC计算中无需给定材料的宏观本构关系和对应的参数，这些传统的参数和力学特性在程序中可以自动得到。离散元数值模拟试验的方法可以解决传统试验造价高、操作繁琐、材料模型复杂等难题，并且可以精确化数值，在科研工作中发挥了非常重要的作用。应新老客户培训需求，北京软研国际信息技术研究院举办“离散元数值模拟仿真技术与应用“系列专题培训班，本次培训由互动派（北京）教育科技有限公司具体承办。具体事宜通知如下：
一、培训目标：
1、本次课程分为2个专题，每个专题是4天时间，分两阶段授课，均提供无限次回放视频。课程对知识进行由浅入深系统讲解，配合案例解析边讲边练；课堂上连麦答疑，并发送全部案例模型文件，建立永不解散的课程群，长期互动答疑。
2、3DEC课程系统学习岩土工程数值模拟方法，包括3DEC实体建模、内置FISH语言编写程序来扩展3DEC的有效性、3DEC节理/接触面/结构单元、静力学分析、流固耦合、非线性动力模拟、3DEC后处理。每个知识点都带有案例实操巩固练习，将知识点渗透融会贯通。
3、PFC课程详细介绍软件的计算控制、离散元数值试样的生成方法、接触模型选择、参数标定、模型边界条件施加方法、PFC3D与FLAC3D耦合、离散—连续耦合模拟分析、PFC与CFD耦合、流固耦合框架等多个知识点，全面掌握PFC离散元整套的仿真应用框架。
4、每个专题都涵盖多个工程实例模拟分析。包括巷道锚杆支护模拟、初始地应力场反演技术、地面注浆/水力压裂模拟、地下空间开挖岩层运移分析、隧道掘进围岩力学响应分析、边坡开挖安全性分析等超多3DEC实例分析。PFC中包含了常规/真三轴剪切试验、不排水/循环三轴剪切模拟、离散元模拟与弹塑性本构模型等多个土体单元试验模拟案例和活动门试验、盾构隧道掌子面稳定性、节理岩体中的硐室开挖稳定性、二维壳结构单元耦合、孔隙介质中Darcy流模拟等多个实例。贯穿整个课程一步步带领大家操作，对于学员自己关心工程问题实践具有重大意义。
三、培训大纲:
“PFC离散元仿真核心技术与应用”培训大纲
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课 程 |
内 容 |
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理论基础及PFC入门 |
1 岩土工程数值模拟方法概述 1.1基于网格的模拟方法（有限元、有限差分、大变形处理CEL、ALE、XFEM） 1.2基于点的模拟方法（离散单元法DEM、光滑粒子流方法SPH、物质点法MPM） 1.3基于块体的模拟方法 |
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2 离散元与PFC软件操作 2.1 离散元的基本原理（计算原理、宏观参量与微观参量的关系） 2.2 PFC软件界面操作 2.3文件系统 2.4显示控制 2.5帮助文档的使用 |
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FISH、PYTHON语言及COMMAND命令 |
3 PFC软件的计算控制方法 3.1 PFC计算控制的语言逻辑 3.2 FISH语言（基本语法、函数定义与调用、创建模型、控制模拟过程、处理模拟结果、FISH Callback操作等） 3.3 COMMAND命令（命令结构、创建模型、状态监测与绘图、控制模拟过程、求解控制、状态查询、与FISH语言的混合使用等） 3.4 PYTHON语言（基本语法、Numpy库的使用、接口的使用等） |
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离散元模拟方法 |
4 离散元模拟方法 4.1离散元数值试样的生成方法 4.1.1单元试样模型生成方法 4.1.2边值问题（场地）模型生成方法 4.1.3连续—非连续耦合模型生成方法 4.1.4复杂颗粒形状的模拟方法（Rblock方法、Clump方法） 4.2接触模型选择与参数标定 4.2.1离散元接触模型的选择原则—12个内置模型 4.2.2接触模型参数的标定方法与参数意义—以胶结颗粒材料（岩石、胶结砂土等）为例，讲授参数标定步骤 4.3其他问题 4.3.1模型边界条件施加方法（达到初始平衡状态、开挖类模拟、填筑类模拟、加载类模拟、周期性边界、应力伺服） 4.3.2各种阻尼的选择（粘滞阻尼、局部阻尼、滞回接触模型） 4.3.3时步与时步缩放（静力、动力问题时步及相关命令） 4.3.4试样尺寸、颗粒数量、级配选择 4.3.5 并行计算 |
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土体单元试验模拟 |
5 土体单元试验模拟方法 5.1常规三轴剪切试验模拟(命令流+FISH) 5.1.1建模方法与注意事项 5.1.2模拟结果分析 5.1.3模拟结果可视化 5.2真三轴剪切模拟(命令流+FISH) 5.2.1真三轴加载路径的模拟 5.2.2真三轴强度准则 5.2.3微观结构演变过程 5.3不排水三轴剪切模拟(命令流+FISH) 5.4循环三轴剪切的模拟(命令流+FISH) 5.5颗粒破碎过程模拟(命令流+FISH) 5.6岩石（胶结颗粒）材料的剪切过程模拟 5.7离散元模拟与弹塑性本构模型 |
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工程实例分析 |
6 工程实例分析 6.1活动门试验模拟(命令流+FISH) 6.1.1试样级配控制 6.1.2应力状态控制 6.1.3孔隙比的控制 6.1.4 活动门加载的实现 6.2盾构隧道掌子面稳定性(命令流+FISH) 6.2.1主动失稳模式 6.2.2被动失稳模式 6.3节理岩体中的硐室开挖稳定性(命令流+FISH) 6.3.1节理裂隙岩体的生成 6.3.2初始应力状态控制 6.3.3 开挖模拟 |
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PFC3D与FLAC3D耦合模拟与分析 |
7 离散—连续域耦合模拟 7.1离散—连续耦合模拟方法
7.2离散—连续域参数匹配 7.3基于离散—连续域耦合的三轴剪切试验模拟(命令流+FISH) 实例操作：二维壳结构单元耦合（壳单元模拟橡胶膜-创建耦合墙-施加应力边界等向压缩-剪切模拟） 7.4基于离散—连续域耦合的地基承载力分析(命令流+FISH) 实例操作：基于Punch indentation案例的修改与实现 |
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PFC-CFD耦合模拟与分析 |
8 流固耦合分析 8.1颗粒与流体相互作用理论（CFD模块概况、体积平均粗网格法、颗粒与流体相互作用计算） 8.2流固耦合框架
8.3实例操作分析(命令流+FISH) 8.3.1单向耦合 8.3.2孔隙介质中Darcy流模拟（Fipy应用） 8.3.3 与FLAC3D的渗流耦合模拟 |
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答疑 |
建立班级微信群，长期指导关于自己关心的PFC离散元处理方案和策略 |
部分案例示意图：
Rblock方法模拟 Clump方法模拟 常规三轴剪切试验模拟
颗粒破碎过程模拟 岩石（胶结颗粒）材料的剪切过程模拟
活动门试验模拟
隧道掌子面失稳的模拟 硐室开挖模拟
三维实体单元的面的耦合
离散—连续域耦合的三轴剪切试验模拟
基于离散—连续域耦合的地基承载力分析
孔隙介质中的Darcy流模拟结果-颗粒位移量（m）
“3DEC离散元数值模拟技术与应用”培训大纲
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岩土工程数值模拟方法及相关软件介绍 |
1 数值模拟在岩土领域的应用 1.1 土木工程、岩土工程、采矿工程、地质工程、地下工程、水利水电工程等领域应用介绍 1.2 岩土工程数值计算方法简介（有限元、有限差分、离散元） 1.3 岩土工程数值计算软件简介（ANSYS、ABAQUS、FLAC3D、PFC、3DEC） 1.4 3DEC软件介绍（基本原理、计算模式、主要功能和模块等） 1.5 3DEC help文档的使用 : 实例操作：认识3DEC软件及其界面操作 |
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3DEC实体建模 |
2 网格模型生成 2.1 简单网格模型生成(自带块体生成方法) 2.2 复杂网格模型生成（Rhino、Midas、Abaqus等网格导入3DEC中生成模型） : 实例操作：（1）简单模型生成；（2）复杂Rhino模型导入3DEC |
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3DEC基本命令语句 |
3 基本命令语句 3.1 生成块体单元 3.2 设置节理 3.3 岩体分组 3.4 赋值岩体和节理参数 3.5 施加边界条件 3.6 求解计算等 : 实例操作：岩层开挖模拟代码编写 |
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3DEC内置FISH语言编程 |
4 FISH语言编程 4.1 基本语法 4.2 函数、变量、数值类型 4.3 常用关键词/内置变量 4.4 条件语句、循环语句、遍历语句
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3DEC节理/接触面单元 |
5 节理/接触面单元 5.1 接触面单元的用途及基本原理 5.2 接触面单元生成方法 5.3 随机节理生成 5.4 接触面单元参数获取与赋参
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3DEC结构单元 |
6 结构单元 6.1 岩土-结构相互作用原理 6.2 梁单元的运用 6.3 锚杆、锚索单元的运用 6.4 衬砌单元等的运用
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3DEC静力学分析 |
7 静力学分析 7.1 岩土体参数获取与赋值 7.2 岩土体的本构模型选取 7.3 初始地应力场生成 7.4 边界条件：静力边界、速度边界、面力边界 7.5 计算求解与结果合理性分析 实例操作：初始地应力场反演技术 |
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3DEC流固耦合模拟 |
8 流固耦合模拟 8.1 渗流计算基本原理 8.2 渗流本构模型及赋参 8.3 渗流边界条件、初始条件 8.4 流固耦合分析
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3DEC非线性动力模拟 |
9 非线性动力模拟 9.1 动力计算基本原理 9.2 动力边界条件介绍 9.3 力学阻尼及参数选择 9.4 网格尺寸与计算效率
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3DEC后处理 |
10 3DEC后处理 10.1 计算结果提取 10.2 切片等选择性显示 10.3 导出各类计算结果云图 10.4 导出各类计算结果数据/曲线等 : 实例操作：各类数值模拟结果导出演示 |
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工程实例分析 |
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如何学好3DEC |
12.1 学习方法探讨 12.2 个人经验交流 12.3 个人对数值模拟的认识、体会 |
部分案例示意图：
四、主讲老师介绍：
PFC讲师：江苏省高水平建设重点高校副教授、硕导。参与国家及省自然科学基金数项，发表 SCI 检索论文二十余篇，国际、国内会议论文二十余篇，其中专利两项，软著五项。主要从事岩土工程数值模拟方法。在土体宏微观力学特性与本构关系、城市地下空间工程、人工智能机器学习在岩土工程中的应用等方面积累了丰富的经验。
五、培训时间：
PFC离散元仿真应用专题 内容详情
2022 年 08 月 27 日-08月 28 日 在线直播（授课2天）
2022 年 09 月 03 日-09 月 04 日 在线直播（授课2天）
3DEC离散元数值模拟专题 内容详情
2022 年 08 月 27 日-08 月 28 日 在线直播（授课2天）
2022 年 09 月 03 日-09 月 04 日 在线直播（授课2天）
六、报名费用（含报名费、培训费、资料费）：
PFC离散元仿真应用专题：每人￥4300元
3DEC离散元数值模拟专题： 每人￥4300元
费用提供用于报销的正规机打发票及盖有公章的纸质通知文件；
如需开具会议费的单位请联系招生老师要会议邀请函；
七、增值服务：
1、凡报名学员将获得本次培训书本教材及随堂电子资料（案例代码）；
2、培训结束可获得本次所学专题课程全部无限次回放视频；
3、价格优惠：
优惠一：2022年8月12日前汇款可享受400元优惠；
优惠二：凡老学员推荐报名者，可享受额外优惠（推荐者可获取现金红包）
4、学员提出的各自研究方向遇到的问题在课程结束后可以长期得到老师的解答与指导 ；
5、参加培训并通过考试的学员，可以获得：北京软研国际信息技术研究院培训中心颁发的《离散元仿真核心技术与应用》专业技能结业证书；
八、联系方式：
联系人: 董老师 电话：19832280816（微信同步） 报名QQ: 2661574744
【注】开课前一周会务组统一通知；开课前一天会将直播链接及上机账号发至您微信。
上期班级群聊部分截图：
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往期部分参加学员单位（排名不分先后） |
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清华大学 |
北京大学 |
浙江大学 |
上海交通大学 |
煤炭科学研究总院 |
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中南大学 |
复旦大学 |
武汉大学 |
西安交通大学 |
山地灾害与环境研究所 |
|
暨南大学 |
中山大学 |
上海理工大学 |
中国石油大学（华东） |
广东石油化工学院 |
|
山东大学 |
东南大学 |
北京交通大学 |
中国石油大学（北京） |
山东省交通科学研究院 |
|
河海大学 |
天津大学 |
中国科学院 |
中国地质大学（武汉） |
南京水利科学研究院 |
|
四川大学 |
宁波大学 |
北京工业大学 |
中国矿业大学（北京） |
中国科学院物理研究所 |
|
广西大学 |
重庆大学 |
东北石油大学 |
中国矿业大学（江苏） |
河北水利电力学院 |
|
新疆大学 |
三峡大学 |
哈尔滨工业大学 |
中国地质调查局 |
辽宁石油化工大学 |
|
南华大学 |
青海大学 |
黑龙江科技大学 |
石家庄铁道大学 |
中国科学院上海技术物理研究所 |
|
聊城大学 |
海南大学 |
山东科技大学 |
成都理工大学 |
煤炭科学技术研究院有限公司 |
|
长安大学 |
重庆交通大学 |
兰州交通大学 |
山西工程技术学院 |
中国科学院地质与地球物理研究所 |
|
成都大学 |
湖南科技大学 |
西安工业大学 |
桂林理工大学 |
腾达建设集团股份有限公司 |
|
北京科技大学 |
厦门理工学院 |
西安石油大学 |
浙江理工大学 |
水利部成都山地灾害与环境研究所 |
|
安徽理工大学 |
四川农业大学 |
江西理工大学 |
西安建筑科技大学 |
中国科学院武汉岩土力学研究所 |
|
西北工业大学 |
西南石油大学 |
西北农林科技大学 |
北京信息科技大学 |
中煤科工集团西安研究院有限公司 |
|
湖北工业大学 |
西安科技大学 |
长春中医药大学 |
陆军勤务学院 |
北京城建集团有限责任公司 |
|
太原理工大学 |
东华理工大学 |
大连海事大学 |
广西科技大学 |
沧州市建筑设计研究院有限公司 |
|
西南交通大学 |
福建师范大学 |
安徽工程大学 |
江苏科技大学 |
大型结构健康诊断与控制中心研究所 |
|
东北林业大学 |
绍兴文理学院 |
广东工业大学 |
辽宁工程技术大学 |
山东黄金矿业科技有限公司深井开采实验室分公司 |
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