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FLAC3D知识介绍.doc

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FLAC3D知识介绍.doc

FLAC3D基础知识介绍一、概述FLAC(FastLagrangianAnalysisofContinua)由美国Itasca公司开发的。目前,FLAC有二维和三维计算程序两个版本,二维计算程序V3.0以前的为DOS版本,V2.5版本仅仅能够使用计算机的基本内存64K),所以,程序求解的最大结点数仅限于2000个以内。1995年,FLAC2D已升级为V3.3的版本,其程序能够使用护展内存。因此,大大发护展了计算规模。FLAC3D是一个三维有限差分程序,目前已发展到V3.0版本。FLAC3D的输入和一般的数值分析程序不同,它可以用交互的方式,从键盘输入各种命令,也可以写成命令(集)文件,类似于批处理,由文件来驱动。因此,采用FLAC程序进行计算,必须了解各种命令关键词的功能,然后,按照计算顺序,将命令按先后,依次排列,形成可以完成一定计算任务的命令文件。FLAC3D是二维的有限差分程序FLAC2D的护展,能够进行土质、岩石和其它材料的三维结构受力特性模拟和塑性流动分析。调整三维网格中的多面体单元来拟合实际的结构。单元材料可采用线性或非线性本构模型,在外力作用下,当材料发生屈服流动后,网格能够相应发生变形和移动(大变形模式)。FLAC3D采用的显式拉格朗日算法和混合-离散分区技术,能够非常准确的模拟材料的塑性破坏和流动。由于无须形成刚度矩阵,因此,基于较小内存空间就能够求解大范围的三维问题。三维快速拉格朗日法是一种基于三维显式有限差分法的数值分析方法,它可以模拟岩土或其他材料的三维力学行为。三维快速拉格朗日分析将计算区域划分为若干四面体单元,每个单元在给定的边界条件下遵循指定的线性或非线性本构关系,如果单元应力使得材料屈服或产生塑性流动,则单元网格可以随着材料的变形而变形,这就是所谓的拉格朗日算法,这种算法非常适合于模拟大变形问题。三维快速拉格朗日分析采用了显式有限差分格式来求解场的控制微分方程,并应用了混合单元离散模型,可以准确地模拟材料的屈服、塑性流动、软化直至大变形,尤其在材料的弹塑性分析、大变形分析以及模拟施工过程等领域有其独到的优点。FLAC-3D(ThreeDimensionalFastLagrangianAnalysisofContinua)是美国ItascaConsultingGouplnc开发的三维快速拉格朗日分析程序,该程序能较好地模拟地质材料在达到

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