FLAC3D知識介紹.doc

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FLAC3D基礎(chǔ)知識介紹
一、概述 FLAC（FastLagrangianAnalysisof Continua）由美國Itasca公司開發(fā)的。
目前，F(xiàn)LAC有二維和三維計(jì)算程序兩個版 本，二維計(jì)算程序V3.0以前的為DOS版本，V2.5版本僅僅能夠使用計(jì)算機(jī)的基本 內(nèi)存64K），所以，程序求解的最大結(jié)點(diǎn)數(shù)僅限于2000個以內(nèi)。
1995年，F(xiàn)LAC2D已 升級為V3.3的版本，其程序能夠使用護(hù)展內(nèi)存。
因此，大大發(fā)護(hù)展了計(jì)算規(guī)模。
F LAC3D是一個三維有限差分程序，目前已發(fā)展到V3.0版本。
FLAC3D的輸入和一般的數(shù)值分析程序不同，它可以用交互的方式，從鍵盤輸入各 種命令，也可以寫成命令（集）文件，類似于批處理，由文件來驅(qū)動。
因此，采用FL AC程序進(jìn)行計(jì)算，必須了解各種命令關(guān)鍵詞的功能，然后，按照計(jì)算順序，將命 令按先后，依次排列，形成可以完成一定計(jì)算任務(wù)的命令文件。
FLAC3D是二維的有限差分程序FLAC2D的護(hù)展，能夠進(jìn)行土質(zhì)、巖石和其它材料的 三維結(jié)構(gòu)受力特性模擬和塑性流動分析。
調(diào)整三維網(wǎng)格中的多面體單元來擬合 實(shí)際的結(jié)構(gòu)。
單元材料可采用線性或非線性本構(gòu)模型，在外力作用下，當(dāng)材料發(fā) 生屈服流動后，網(wǎng)格能夠相應(yīng)發(fā)生變形和移動（大變形模式）。
FLAC3D采用的顯式 拉格朗日算法和混合- 離散分區(qū)技術(shù)，能夠非常準(zhǔn)確的模擬材料的塑性破壞和流動。
由于無須形成剛度 矩陣，因此，基于較小內(nèi)存空間就能夠求解大范圍的三維問題。
三維快速拉格朗日法是一種基于三維顯式有限差分法的數(shù)值分析方法，它可以 模擬巖土或其他材料的三維力學(xué)行為。
三維快速拉格朗日分析將計(jì)算區(qū)域劃分 為若干四面體單元，每個單元在給定的邊界條件下遵循指定的線性或非線性本 構(gòu)關(guān)系，如果單元應(yīng)力使得材料屈服或產(chǎn)生塑性流動，則單元網(wǎng)格可以隨著材料 的變形而變形，這就是所謂的拉格朗日算法，這種算法非常適合于模擬大變形問 題。
三維快速拉格朗日分析采用了顯式有限差分格式來求解場的控制微分方程， 并應(yīng)用了混合單元離散模型，可以準(zhǔn)確地模擬材料的屈服、塑性流動、軟化直至 大變形，尤其