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科技日報記者 王延斌
將突水突泥災(zāi)變機(jī)理與演化過程的科學(xué)認(rèn)知融入模型開發(fā)、算法創(chuàng)新與軟件研發(fā)中，這是我國自主開發(fā)的災(zāi)變分析軟件“HazE”的特色之一。4月15日，在第六屆連續(xù)-非連續(xù)數(shù)值分析方法及應(yīng)用學(xué)術(shù)研討會上，由山東大學(xué)自主研發(fā)的這款軟件對外發(fā)布。
據(jù)了解，HazE災(zāi)變分析軟件可為隧道及地下工程領(lǐng)域相關(guān)科研與技術(shù)人員提供了有效分析工具，可用于巖體特定物理力學(xué)行為的有效分析、預(yù)測及評價，在規(guī)劃工程建設(shè)、指導(dǎo)災(zāi)害防控中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
圖為發(fā)布會現(xiàn)場。山東大學(xué)供圖
據(jù)了解，在我國工程仿真軟件市場上，國外軟件占據(jù)壟斷地位。山東大學(xué)長期以來非常重視數(shù)值計算和工程軟件的創(chuàng)新研發(fā)與工程服務(wù)。20世紀(jì)90年代末至本世紀(jì)初，開發(fā)了三維斷裂損傷有限元程序，解決了裂隙弱化作用和錨固效應(yīng)分析計算難題，成功應(yīng)用于三峽工程、溪洛渡水電站、錦屏一級水電站等三十余個國家重難點(diǎn)工程中；本世紀(jì)第一個十年，綜合運(yùn)用數(shù)值計算、理論分析和工程類比，率先提出了適合中國鉆爆法海底隧道的最小巖石覆蓋厚度確定方法，成功應(yīng)用于我國第一條和第二條海底隧道——廈門翔安海底隧道和膠州灣海底隧道，豐富和完善了我國海底隧道設(shè)計理論與方法。
自2014年起，針對隧道及地下工程建設(shè)面臨的極端地質(zhì)條件和復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境，以攻克突水突泥災(zāi)變演化全過程模擬難題為目標(biāo)，山東大學(xué)成立了工程計算課題組，組建了一支由中國工程院院士領(lǐng)銜，杰出中青年人才為骨干，海內(nèi)外優(yōu)秀青年為后備的高水平研發(fā)團(tuán)隊。
歷經(jīng)十余年科學(xué)探索與工程實(shí)踐，上述團(tuán)隊將突水突泥災(zāi)變機(jī)理與演化過程的科學(xué)認(rèn)知融入模型開發(fā)、算法創(chuàng)新與軟件研發(fā)中，自主開發(fā)了HazE災(zāi)變分析軟件，包括巖體-地下水系統(tǒng)災(zāi)變分析專用版HazEDEM和工程多物理場耦合分析通用版HazEPD，實(shí)現(xiàn)了巖體多場耦合災(zāi)變行為和演化全過程的科學(xué)模擬與再現(xiàn)。
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