GeoHPEM（混合粒子-单元法岩土工程数值模拟平台）软件

成果简介

      GeoHPEM 是一款专注于岩土工程数值模拟的高性能计算软件，集成了前处理、求解分析与后处理三大核心模块。前处理模块支持多种地质与工程结构数据的导入与建模，便于用户快速构建有限元与颗粒单元耦合模型。核心求解模块基于团队自主研发的 Hybrid Particle Element Method（HPEM，混合粒子-单元法），能够高效模拟岩土体的强非线性行为和大变形过程，兼顾计算精度与稳定性。后处理模块提供丰富的可视化手段，用于对计算结果进行形变分析、应力场展示与工程判别，提升仿真成果的工程可解释性。该软件适用于边坡稳定性分析、基坑支护设计、地基沉降模拟等典型岩土工程场景，满足科研与工程实践对复杂地质环境下高精度模拟的需求。GeoHPEM目前尚处于初版研发和测试阶段。

技术优势

      GeoHPEM 采用自研的混合粒子-单元法（HPEM），具备强非线性、大变形与接触破坏过程的高精度模拟能力。融合有限元与粒子法优势，兼顾数值稳定性与计算效率。软件架构模块化，支持自定义材料本构、边界条件与多场耦合分析，适配多种复杂岩土工况，具备良好的可扩展性与工程适应性。

应用市场

      广泛应用于边坡工程、基坑支护、地基处理、隧道与地下空间等岩土工程领域，服务于科研院所、设计院、高校及工程公司，满足复杂地质条件下的高精度仿真需求。

发展规划

      GeoHPEM 将持续优化 HPEM 求解核心，提升二维、三维建模与并行计算能力，拓展多场耦合分析模块。未来版本将支持 GPU 加速、云端计算与参数反演功能，构建高性能岩土数值模拟平台，服务国产自主可控战略，推动工程数字化转型。