ROCKFALL落石运动模拟分析软件简介

ROCKFALL模型是由苏黎世联邦理工学院力学中心和WSL雪地和雪崩研究所SLF的RAMMS程序团队开发的。该联合项目得到了瑞士国家科学会的资助。ROCKFALL模块用于研究下落的岩石的刚体运动。该模型可预测一般三维地形中的岩石轨迹。岩石的轨迹受岩石与地面之间的相互作用的支配。该模型包含六个主要状态变量：落石的三个平移速度和三个旋转速度。从中可以得出动能，跳动距离和跳跃高度。岩石定向和旋转速度包括在岩石/地面相互作用中。因此， ROCKFALL模块与AVALANCHE和DEBRISFLOW模块从根本上不同，因为它基于硬接触的刚体拉格朗日力学模型，而不是欧拉流体力学。它也与现有的落石模块不同，因为岩石/地面相互作用并非完全由简单的回弹力学来控制，而是由摩擦（耗散）的岩石/地面相互作用来控制。这些控制着跳岩的发生。ROCKFALL模块可预测所有刚体运动------岩石的滑动，滚动和跳跃。

ROCKFALL模块与AVALANCHE和DEBRISFLOW模块中使用相同的用户友好可视化工具耦合。可视化工具可轻松进行仿真的准备，执行，可视化和解释。

Rockfall模型采用刚体力学，可以明确描述任意三维多面体，包括自然岩石形状（请参见右图）。将真实的岩石形状引入落石模型可以更好地包含由不同地质环境产生的岩石形状和大小的自然变异性。借助此方法，我们可以更接近地模拟落石跳动行为的真实本质，将岩石形状和特定地点落石危险的释放运动学特征相结合。

ROCKFALL开发组基于规模试验所搜集的准确的大量数据，对软件模型进行了验证和校准。

实地研究和实验收集的数据提供了必要的校准数据，以测试和验证新的RAMMS落石模型（请参见下图）。