2021仿真秀MatDEM创新奖学金作品展示！
为了促进国产软件在科研和工程中的应用，鼓励理工学子探索研究，南京大学地球科学与工程学院联合仿真秀平台，面向使用MatDEM开展科学研究和工程应用的学生和科研员，设立“MatDEM创新奖学金”。现将入围作品展示如下：
1. 向伏林
南京大学-地质工程（非MatDEM课题组）
研究内容：分布式光纤应变监测技术在地质与岩土工程变形的监测中应用广泛。直埋光缆与土体的变形协调性是保证监测结果准确性的关键因素。光缆拉拔试验是一种研究光缆-土体变形协调性的有效方法。利用MatDEM建立光缆拉拔试验模型，探究不同影响因素条件下光缆拉拔过程中的光缆-土体界面的相互作用，分析研究光缆-土体的变形协调性。
研究成果：以第一作者在《岩土力学》发表题为《钻孔全断面分布式光纤监测中光缆-土体变形协调性的离散元数值模拟》中文论文一篇；软件著作权一项（学生排名第一）：地质岩土体拉拔试验离散元数值模拟软件[简称：GeoPull-2D]；以第一作者撰写《On the deformation compatibility of soil and embedded fiber-optic cable using discrete element method》英文论文一篇，待投稿SCI期刊。
(a) 初始堆积地层模型 (b) 光缆拉拔试验模型 (c) 模型单元的竖直方向速度分布
光纤拉拔模拟
2. 曹军
浙江工业大学 岩土工程
研究内容：用MatDEM建立了Trapdoor室内模型试验的离散元模型。首先通过伺服控制的墙体施加压力和围压来模拟平面应变实验进行微观参数的标定，解决了用clump加载板容易变形的问题。之后建立Trapdoor数值模型，研究不同路堤高度的土拱效应，通过自编程序绘制力链图进行土拱结构的分析。从力链图可以很清楚的看出路堤内部的传力结构。
研究成果：研究结果还在整理进一步深化中，后续整理成文进行投稿。
Trapdoor数值模型
3. 周涛
江西理工大学-安全工程
研究内容： 在实际工程现场调研的基础上，在软件中建模，分析了测点处模型随开挖进行的应力、位移变化以及破坏范围，进而揭示不同工况下露天转地下开采边坡与地下采场覆岩变形破坏特征。
研究成果：完成一项青年自然科学基金的数值模拟部分和报告书书写，正在进行一项地区基金的数值模拟。基于部分数值模拟结果发表期刊论文一篇，参与完成一篇SCI论文的数值模拟部分。利用Matdem参与指导了两名安全工程本科生的毕业论文,其中一人为校优秀毕业论文。
隧道开挖模拟
4.王波
南京大学 地质工程（非MatDEM课题组）
研究内容：利用MatDEM建立了采空区离散元模型，研究了矿房数量、矿房尺寸、矿柱宽度以及护顶层厚度对采空区塌陷特征的影响，同时研究了塌落拱稳定的影响因素以及采空塌落土洞的形成过程，揭示了采空塌陷特征和机理，模拟所得的塌陷深度与影响范围与实际调查结果相近，验证了离散元用于石膏矿采空区地面塌陷研究的可行性。
研究成果：以第一作者在《矿业研究与开发》发表文章《石膏矿采空区地面塌陷特征的离散元模拟》，并基于MatDEM二次开发了两款软件并获得软件著作权。
采空区塌陷软件界面
采空区塌陷模拟
5.贺元源
吉林大学-土木工程
研究内容：Rockfall trajectory and kinetic energy distribution are the main components of rockfall research. In many cases, limited by site conditions, field experiments cannot be conducted adequately, so numerical simulation is necessary. This paper investigates the rockfall hazard on a slope in Yuanyang city, Dalian, China. Field experiments, ROCFALL software simulation and a secondary development simulation based on the discrete element method (DEM) were used to obtain the kinetic characteristics of ten rock blocks on four profiles. Comparing the results of two simulation methods with the field experiments shows that the DEM simulation is more accurate and comprehensive. According to the simulated trajectory and kinetic energy distribution of rockfalls, the area influenced by rockfalls is obtained, and a flexible barrier is selected as the protection measure. Therefore, DEM simulation is an effective means to study rockfall movement and can serve as the basis for the design of safety engineering.
研究成果：以第一作者在《Natural Hazards》发表题为《The study of rockfall trajectory and kinetic energy distribution based on numerical simulations》的英文论文一篇。
rockfall trajectory
6.曹政
中国地质大学（武汉） 勘查技术与工程
研究内容： 本学位论文以上海地铁2号线隧道上方超载事故为背景，建立二维土体—隧道离散元模型并模拟上方超载与隧道注浆治理。基于得到的注浆模型，分析了注浆前后应力场与位移场分布规律、浆液扩散性等。本文以隧道横向变形恢复效果为主要指标，分析了注浆参数对注浆效果的影响，并给出了参数优化设置。
研究成果：题目为《基于流固耦合的盾构隧道横向变形注浆加固机理研究》的本科毕业论文一篇
隧道两侧注浆模拟
7.王春起
中国石油大学（华东）油气田开发工程
研究内容：使用MatDEM软件模拟了压驱水力裂缝扩展，并分析了不同地应力组合、不同注入压力、不同地层渗透率系数和软弱层的存在对裂缝扩展和压力影响范围的影响。最后使用现场某口井的压驱注水压力数据作为注入压力，分析了裂缝生成的动态过程。
研究成果：已将上述研究内容整理成论文《基于离散单元法的压驱裂缝扩展数值模拟》，准备投稿。
不同软弱层倾角的裂缝扩展和压力分布
裂隙生成过程
压力动态变化
8.王飞
中国地质大学（武汉）-地质工程
研究内容：笔者基于MatDEM建立了黄泥扁滑坡的三维足尺模型，并根据模拟结果分析了滑坡的稳定性和抗滑桩的支护效果，研究表明，抗滑桩的支护大幅度地提高了滑坡的整体稳定性，该研究可为实际的工程设计、施工等提供一定参考，同时也证明了MatDEM在滑坡分析中有很强的适用性。
研究成果：《基于MatDEM的黄泥扁滑坡稳定性和支护效果分析》的本科毕业论文一篇；正在撰写“基于MatDEM的滑坡分析”的小论文一篇。
滑坡模拟