MultiFracS是一款GPU并行FDEM多物理场断裂分析软件，可考虑热、接触热、摩擦热、流体、湿度扩散、大变形、大位移、大转动、接触、断裂和破碎等因素及其相互作用。可用于岩土、地质、能源、采矿、爆破等领域。

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国家：中国

类型：商业软件

版本：MultiFracS 2D、MultiFracS 3D、MultiFracS 2D GPU、MultiFracS 3D GPU

官网： www.multifracs.cn

MultiFracS软件研发历程：

从2011年起开始从事有限-离散元方法（FDEM）的研究，至今恰好10年，当时FDEM仅限于进行纯力学断裂计算，不能进行多物理场作用下复杂连续-非连续介质的开裂模拟。为此，我先后开发系列2D/3D水力耦合模型、热力耦合模型、接触传热模型、水热耦合、湿度-变形-断裂耦合模型并开发相应的程序，使得可以对水力压裂、热开裂、干缩开裂、水岩换热等这类复杂工程难题的求解，并且发表FDEM方法及多物理场耦合模型构建方面的一作论文41篇，其中一作SCI 28篇。然而，由于计算速度的限制，这些模型能够求解的问题规模相对较小。为此，笔者又借助GPU技术，开发了多物理场断裂GPU数值分析软件，也就是今天的MultiFracS，包含了之前所有的多物理场及断裂模拟功能，同时该软件相比串行程序加速100多倍。

MultiFracS软件特色：

1、多物理场+断裂：可以模拟多物理场的软件有很多，但能够很容易模拟任意复杂裂缝起裂、扩展和交汇的软件少之又少。

2、非贯通裂缝的直接建模：不需要像DDA或者块体离散元对区域进行完整切割，只需要按照真实的裂缝特征进行建模即可。

3、热传导、热对流、接触传热、摩擦生热、流体流动、湿度运移、大变形、大位移、大转动、接触、断裂及破碎这些因素及其相互作用均能在MultiFracS中同时考虑。

4、完整模拟从连续到非连续的整个变形、破坏过程。

5、连续-非连续介质和颗粒介质均适用。

MultiFracS计算效率：

目前GPU版本相比串行加速2个数量级。

MultiFracS应用领域：

边坡工程：土质边坡稳定及破坏分析、库水作用下边坡稳定性分析、岩质边坡稳定性及破坏分析、危岩体变形破坏分析、高裂隙水压岩质边坡变形破坏、冻融作用下边坡稳定性分析。
隧洞工程：隧洞变形破坏分析、隧洞突涌水、寒区隧洞稳定性分析（涉及THM耦合）、注浆工程、刀具破岩。
水利水电工程：大坝工程、混凝土开裂、坝基稳定性及破坏分析、骨料堆积及变形破坏演化
采矿工程：露天矿边坡稳定性分析、巷道稳定性及破坏分析、矿层开采顶板冒落、采动条件下岩层的运动包含变形、开裂、离层、破断、冒落；尾矿坝变形破坏分析；刀具破岩
能源工程：任意复杂裂隙储层的水力压裂、水岩换热分析、储气储能工程
岩石力学试验：巴西劈裂、单三轴压缩、直剪试验、霍普金森杆（SHPB）试验、混凝土断裂相关试验
爆破工程及高速冲击：冷却塔拆除、露天爆破、地下爆破、穿甲破坏分析、子弹冲击甲板
土力学：土体干缩开裂、土层排水固结
颗粒物质：颗粒堆积、颗粒破碎、颗粒摩擦生热、接触传热及其诱发的开裂
其他：结构工程，机械工程

——标签修改日期2022年9月1日