FLAC3D软件介绍

FLAC3D 软件介绍 FLAC3D 是一种强大的三维有限差分分析软件，广泛应用于岩土工程、采矿工程等领域。其主要特点是能够模拟大变形问题，并具有强大的前后处理功能。 一、概述 FLAC3D 基于有限差分法和拉格朗日算法，能够模拟三维网格中的多面体单元，在外力作用下，网格能够相应发生变形和移动。当材料发生屈服流动后，网格能够随着材料的变形而变形。 二、基础知识介绍 FLAC3D 采用 ANSI C++ 语言编写的，能够模拟材料的屈服、塑性流动、软化直至大变形。其网格生成器 gen 可以生成三维结构网格，并可以自动产生交岔结构网格。 三、FLAC3D 的特点 FLAC3D 具有以下特点： * 每个区域可以给以不同的材料模型，并且还允许指定材料参数的统计分布和变化梯度。 * 包含了节理单元，也称为界面单元，能够模拟两种或多种材料界面不同材料性质的间断特性。 * 网格生成器 gen 可以生成三维结构网格，并可以自动产生交岔结构网格。 * 渗流服从各向同性达西定律，流体和孔隙介质均被看作可变形体。 四、前后处理功能 FLAC3D 具有强大的前后处理功能，能够输出高分辨率的彩色或灰度图或数据文件，以对结果进行实时分析。用户可以在计算过程中的任何时刻输出结果，并可以用 tecplot 绘制曲线。 五、模型最优化 在 FLAC3D 中，模型最优化是很重要的。为了得到最有效的分析，使模型最优化是很重要的。这个章节对改进模型的运行提供了一些方法建议，并列出了准备计算时需要避免的一些通常出现的缺陷。 六、后处理用例 后处理用例包括隧道和基坑两种： * 隧道：做地表沉降槽（zdisp）、地表横向位移（xdisp）、隧道中线竖向沉降曲线（zdisp）、提取位移矢量图、显示初期支护结构内力、显示 state（找塑性区）。 * 基坑：做地表沉降槽（zdisp）、提取位移矢量图、显示初期支护结构内力、显示 state（找塑性区）。 七、模型运行时间优化 为了得到最有效的分析，使模型最优化是很重要的。这个章节对改进模型的运行提供了一些方法建议，并列出了准备计算时需要避免的一些通常出现的缺陷。 八、影响运行时间的因素 FLAC3D 有时会需要较长时间才可以收敛，主要发生在下列情况下： * 材料本身刚度变异或材料与结构及接触面之间的刚度差异很大。 * 划分的区域尺寸相差很大。 这些尺寸差异越大编码就越无效。在做详细分析前应该研究刚度差异的影响。 九、考虑网格划分的密度 FLAC3D 使用常应变单元。如果应力/应变曲线倾斜度比较高，那么你将需要许多区域来代表多变的分区。通过运行划分密度不同的同一个问题来检查影响。 FLAC3D 是一种强大的三维有限差分分析软件，具有强大的前后处理功能和模型最优化功能，广泛应用于岩土工程、采矿工程等领域。