基于Fipy和PFC2D的煤层塌陷流固耦合模型研究与实现

简介：
本研究构建了基于Fipy和PFC2D平台的煤层塌陷流固耦合数值模拟模型，深入探讨了煤层在不同条件下的变形破坏机制。通过该模型实现了对煤层塌陷过程中的应力-应变关系、渗流特性的精确预测与分析，为煤矿安全开采提供了重要的理论和技术支持。 本段落介绍了一种基于Fipy与PFC2D联合的煤层塌陷流固耦合模型的研究及实现方法。该模型使用Python语言中的Fipy工具结合PFC2D，旨在模拟煤层塌陷现象，并在创新性、操作性和灵活性等方面具有显著优势。 此研究采用的方法不仅新颖且易于修改与扩展，能够通过调整内部代码来适应不同的需求。例如，它可以支持多边形区域的三角网格流域划分以及悬浮颗粒定向删除等功能。此外，该模型还具备实时监测点位移的能力，并集成了前后水头、渗透系数等多种水力参数。 本段落的核心关键词包括煤层塌陷模拟、PFC2D流固耦合和Fipy（Python），强调了其创新性与灵活性的特点以及丰富的功能内容。