GDEM力学分析系列软件之GDEM-BlockDyna

GDEM-BlockDyna简介

GDEM块体动力学仿真系统（GDEM-BlockDyna）是一款基于多核CPU并行的显式动力学高效数值模拟软件。该软件以连续-非连续单元方法（CDEM）为计算核心，利用块体表征材料的连续介质特性，利用块体间的界面表征材料的非连续介质特性，通过块体边界及块体内部的断裂，实现材料渐进破坏过程的模拟。该软件不仅能模拟开挖、静载、动载地震、爆炸等作用下材料的弹性、塑性、损伤及破裂过程，还可以模拟破碎后散体的运动、碰撞、流动及堆积过程。该软件支持渗流、温度、应力、破裂等的交互耦合，可广泛应用于岩土、采矿、隧道、油气、水利、地质、结构、机械、爆炸冲击等多个领域。

GDEM-BlockDyna的模块及功能

GDEM-BlockDyna的特点

• 支持二维、三维的力学计算，二维单元包括三角形、四边形，三维单元包括四面体、金字塔、三棱柱、六面体。
• 支持Patran、Ansys、FLAC3D、GiD、ABAQUS、Gmsh、Midas等多种网格类型的导入；
• 二次开发功能强大，可直接利用JavaScript进行求解流程的控制；
• 强大的重启动分析功能，通过调入*.sav文件直接执行后续分析；
• 内置大量的材料参数随机命令，可对单元、界面材料参数进行指定分布的随机；
• 内置强大的参量时程监测功能，可监测单元、界面、结构单元、刚性面的各类信息，同时可监测系统破裂度、系统损伤度、系统应变能等统计性指标。

GDEM-BlockDyna的典型案例

GDEM力学分析系列软件之GDEM-PDyna

GDEM-PDyna简介

GDEM颗粒动力学仿真系统（GDEM-PDyna）是一款基于多核CPU并行的粒子类高效数值模拟软件。该软件基于连续-非连续单元方法（CDEM），以颗粒离散元分析模块为主，包含众多广义粒子计算模块，如无网格模块（PCMM、MPM），颗粒阻力飞行模块PFLY等。在颗粒离散元模块中，通过颗粒间连接键的损伤、断裂，可模拟材料从连续到非连续的渐进破坏过程；通过离散颗粒间的接触检测及接触力计算，可模拟散体材料的运动、碰撞及堆积过程。此外，借助无网格模块可以准确模拟连续介质的大变形过程，借助PFLY模块可以准确模拟颗粒群在空气及水中的减速运动过程。该软件可广泛应用于岩土、采矿、水电、隧道、冲击爆炸、地质灾害等多个领域。

GDEM-PDyna的模块及功能

GDEM-PDyna的特点

• 支持二维、三维的颗粒计算，可同时考虑颗粒的平动及转动效应；
• 通过多种方式快速生成指定分布的颗粒体系，支持从GiD中导入颗粒；
• 通过与GDEM-BlockDyna软件的耦合，可以实现块体颗粒耦合转化过程的模拟；
• 二次开发功能强大，可直接利用JavaScript进行求解流程的控制；
• 强大的重启动分析功能，通过调入*.sav文件直接执行后续分析；
• 内置强大的参量时程监测功能，可监测颗粒、结构单元、刚性面的各类信息，同时可监测颗粒拉伸破裂数、剪切破裂数、拉伸损伤量、剪切损伤量等统计性指标；
• 可快速定义节理、断层等地质结构面。

GDEM-PDyna的典型案例

GDEM力学分析系列软件之GDEM-Seepage

GDEM-Seepage简介

GDEM裂/孔隙渗流分析系统（GDEM-Seepage）是一款模拟岩土介质中裂/孔隙耦合渗流过程的数值模拟软件。该软件基于达西渗流原理，采用显式求解策略，可模拟压力或流量边界下，岩土介质中渗流压力及浸润面的发展演化过程。该软件可广泛应用于地下水渗流过程模拟，库水涨落下库岸边坡渗流场的变化规律分析，岩土介质中超孔隙水压力的演化过程模拟，各类隔、排水设施的隔、排水能力评估，煤层中瓦斯渗流过程分析，裂隙岩土中注浆过程模拟，以及油气在储层中的运移过程模拟等。

GDEM-Seepage共包含2个模块，分别为基础模块及高效并行模块。基础模块采用有限体积法进行渗流方程的求解，并采用多核CPU进行并行加速；高效并行模块采用有限元法进行渗流方程的求解，并采用图形处理器（GPU）进行并行加速。

GDEM-Seepage的模块及功能

GDEM-Seepage的特点

• 支持二维、三维的力学计算，二维单元包括三角形、四边形，三维单元包括四面体、金字塔、三棱柱、六面体。
• 支持Patran、Ansys、FLAC3D、GiD、ABAQUS、Gmsh、Midas等多种网格类型的导入。
• 二次开发功能强大，可直接利用JavaScript进行求解流程的控制。
• 基础模块采用多核CPU进行并行，加速比是计算机核心数的0.6-0.8倍。
• 基础模块通过与GDEM-BlockDyna的耦合，可实现渗流、应力、破裂耦合过程的模拟；高效并行模块通过与GDEM-DAS的耦合，可实现渗流应力耦合过程的高效计算。
• 高效并行模块采用GPU进行并行加速，在主流GPU上（GeForce GTX 860及以上）进行测速，每万单元每万迭代步的计算耗时小于2秒。
• 高效并行模块支持千万量级单元的渗流计算，可开展10平方公里以上范围的区域性渗流过程模拟。
• 软件支持千万量级单元计算结果的高效三维呈现，平移、缩放、旋转及剖切等操作无卡顿现象。

GDEM-Seepage的典型案例

GDEM可编程数值仿真开发平台——GDEM-Env

GDEM-Env简介

GDEM-Env是由北京极道成然科技有限公司研发的通用可编程数值仿真开发平台，是基于有限元、离散元、有限体积法等多类数值方法，融数值仿真计算、算法开发、数据可视化为一体的高级语言开发环境和交互式计算平台。

作为交互式计算平台，GDEM-Env具备基本的前后处理功能，强大的可视化能力，可搭载各类数值计算核心模块和定制化的前后处理模块，并可对搭载的模块进行集成管理。

GDEM-Env原生搭载了GDEM-DAS、GDEM-BlockDyna等多类有限元、离散元的核心计算模块，用户可利用上述原生搭载的模块开展岩土、采矿、地灾、爆破等方面的科学计算及工程问题分析。GDEM-Env内置了高级脚本语言JavaScript的运行环境，用于可借助JavaScrip自主编写工艺流程、施工流程，并对复杂过程的模拟进行精确控制。

GDEM-Env原生搭载的核心求解模块如下所示：

同时，GDEM-Env提供了开放接口，支持用户自己编写核心模块，并与环境中搭载的其他模块进行高效的数据交换和耦合计算。

作为高级语言开发环境，GDEM-Env支持JIT(即时执行)、运行时调试，并支持断点、单步执行、监视和跟踪变量。

GDEM-Env平台的开发语言

GDEM-Env支持windows内置Jscript脚本引擎，用户通过编写自己的JavaScript代码，对计算流程和功能进行扩展或自定义，以符合用户的具体要求。这个强大而灵活的平台，可以让您以命令流方式、动态链接库方式扩展功能，用户可以利用JavaScript自定义计算流程、自行编写C++和Fortran语言的核心求解工具库，甚至自定义本构、自定义菜单，以及在不同求解器之间进行耦合计算等。

JavaScript语言可以帮助用户轻松地添加、扩展GDEM-Env的功能，开发出个性化的数值模拟平台。

典型案例

数值模拟软件的定制服务

我们竭诚为您提供专业化、全方位的数值模拟软件私人定制服务，简化您的工程计算流程、提升您的模拟分析效率。通过我们的共同努力，可以让您有更多的时间关注工程问题本身，而非在几何建模、网格剖分、初边值条件施加、计算结果整理等方面耗费大量的精力。我们可以为您量身打造个性化的参数输入界面、专业化的结果展示界面、智能化的计算报告自动生成模块及安全可靠的使用权限管理模

我们与国内的数十家高校、科研院所及企事业单位保持着良好的合作关系，为他们提供定制化的数值分析核心求解器及数值仿真软件，部分案例如下所示。

一、隔膜压缩机缸体部件分析系统软件—多用于机械制造领域

一、后效射孔模拟系统—多用于石油、页岩气等能源领域

二、水平井多段压裂复杂缝网应力场快速分析模块—多用于石油、页岩气等能源领域

三、导弹抗机光打击评估仿真系统