FLAC3D5.0模型及输入参数说明

1、材料模型及关键字说明（model ）MODEL关键字说明力学模型ani sotropic横向同性弹性模型cam-clay修正剑桥模型doubleyieldD-Y模型drucker德鲁克普拉格模型elactic各向同性弹性模型mohr摩尔-库伦模型null空模型orthotropic正交各向异性弹性模型ss应变硬化/软化模型subliquitous双线性应变硬化/软化多节理模型ubiquitous多节理模型finn纯动力学模型蠕变模型burgerBurger材料粘弹性模型cpower幕律材料模型cviscBurger、蠕变组合材料模型cwipp岩盐变形模型power二分幕律模型pwipp粘塑性模

2、型viscous经典粘弹性模型wipp蠕变模型流体模型fl ani stropic各向异性流体模型flsotropic各向同性流体模型fl n ull空流体模型热力模型th a ni stropic均质热导模型th n ull空热导模型Example:model mohr rangex=1,10 y=1,10 z=1,10( group n ame )prop bulk 25.0e9 shear 5.2e9 coh 0.23e6 dil 20.0 frict 38.0 tension 0.0e61.1模型参数代码可参考ma nual中各个章节的comma nd命令及说明，注意单位。用prop赋

3、值。1.1.1各向同性弹性模型各向冋性弹性材料参数(Isotropic Elastic - MODEL mechanical elastic)1bulk:体积模量，或松散系数 K2shear切边模量，G1.1.2横向同行弹性模型横向同行弹性模型材料参数(Transversely Isotropic Elastic - MODEL mechanical ani sotropic )1dd同性平面的倾向2dip同性平面的倾角3e1同性平面的弹性模量4e3垂直冋性平面的弹性模量5g12切变模量6n u12:同性平面内施力时的泊松比7n u13垂直冋性平面内施力时的泊松比1.1.3正交各向异性弹性模型

4、正交各向异 性弹性 模型材 料参数(OrthotropicElastic - MODEL mechanicalorthotropic )1dd:轴1- 2 所定义平面的倾向2dip轴1- 2 所定义平面的倾角3e1:1 方向弹性模量4e22 方向弹性模量5e33 方向弹性模量6g12:平行于轴1- 2 平面的切变模量7g13平行于轴1- 3 平面的切变模量8g23:平行于轴2- 3 平面的切变模量9n u12沿2 方向施力，1方向的泊松比10n u13沿3 方向施力，1方向的泊松比11n u23:沿3 方向施力，2 方向的泊松比12nx轴1- 2 所定义平面单位法线x分量13ny轴1- 2 所

5、定义平面单位法线 y分量14nz:轴1- 2 所定义平面单位法线 z分量15rot旋转角1.1.4德鲁克-普拉格模型德鲁克-普拉格模型的材料参数( Drucker-Prager - MODEL mechanical drucker)1bulk弹性体积模量，K2ksnear材料参数，k $3qdil材料参数，q $4qvol材料参数，q甲5shear弹性切变模量，K6tension抗拉强度，ot1.1.5摩尔-库伦模型摩尔-库伦模型的材料参数（M/lohr-Coulomb-MODEL mechanical mohr)1bulk弹性体积模量，K2cohesi on内聚力，c3dilatio n剪胀

6、角，W4frictio n内摩擦角，5shear弹性切边模量，G6tension抗拉强度，ot1.1.6多节理模型多节理模型的材料参数（Ubicuitous-Joint- MODEL mechanical ubiquitous)1bulk弹性体积模量，K2cohesi on内聚力，c3dilatio n剪胀角，w4frictio n内摩擦角，5jcohesi on节理内聚力，Cj6jddirect ion弱面dip方向（倾向）7jdilatio n节理剪胀角，w8jdip弱面dip角度（倾角）9jfrictio n节理摩擦角，j10jnx弱面单位法线x分量11jny弱面单位法线y分量12jnz

7、弱面单位法线z分量13jte nsion抗拉强度，殉14shear弹性切边模量，G15tension抗拉强度，ot1.1.7应变硬化/软化模型应变硬化/软化模型的材料参数ssofte ning ）(Strain-Hardening/Softening- MODEL mechanical1bulk弹性体积模量，K2cohesi on内聚力，c3ctable:塑性剪切应变-内聚力的表号4diation剪胀角，w5dtable塑性剪切应变-剪胀角的表号6frictio n内摩擦角，7ftable塑性剪切应变-摩擦角的表号8shear弹性切边模量，G9tension:抗拉强度，Os10ttable塑性

8、剪切应变-抗拉强度的表号1.1.8双线性应变硬化/软化多节理模型双线性应变硬化 /软化多节理模型的材料参数(Bili near Strai n-Harde nin g/Softe ningUbiquitous-Joint- MODEL mechanical subiquitous)1bijoi nt=0,为线性节理，默认=1，为双线性节理2bimatrix=0,线性矩阵=1，双线性矩阵3bulk弹性体积模量，K4c2table:塑性剪切应变-内聚力C2的表号5cjtable节理塑性剪切应变-节理内聚力Cj1的表号6cj2table节理塑性剪切应变-节理内聚力Cj2的表号7cohesi on内聚

9、力，C18co2内聚力，C29ctable塑性剪切应变-内聚力C1的表号10d2table:塑性剪切应变-剪胀角W2的表号11di2剪胀角，W212dilatio n剪胀角，W113djtable节理塑性剪切应变-节理剪胀角Wj1的表号14dj2table节理塑性剪切应变-节理剪胀角出2的表号15dtable塑性剪切应变-剪胀角W1的表号16f2table塑性剪切应变-摩擦角2的表号17fjtable节理塑性剪切应变-节理摩擦角j1的表号18fj2table节理塑性剪切应变-节理摩擦角j2的表号19fr2摩擦角220frictio n摩擦角121ftable塑性剪切应变-摩擦角1表号22jc2

10、节理内聚力Cj123jcohesi on节理内聚力Cj224jddirect ion:弱面dip方向（倾向）25jdilatio n节理剪胀角Wj126jdip弱面dip角度（倾角）27jd2节理剪胀角，Wj128jfrictio n节理摩擦角，j129jf2:节理摩擦角，j230jnx弱面单位法线x分量31jny弱面单位法线y分量32jnz弱面单位法线z分量33jte nsion节理抗拉强度，（Tsj34shear弹性切边模量，G35tension:抗拉强度，ds36tjtable节理塑性剪切应变-节理抗拉强度 dj的表号37ttable节理塑性剪切应变-节理抗拉强度 d的表号下列参数可以显

11、示、绘图或者fish访冋1es plastic塑性切应变2et plastic;塑性拉应变3etj plastic节理塑性拉应变4esj plastic节理塑性切应变1.1.9 D-Y 模型D-Y 模型的材料参数(Double-Yield - MODEL mechanical doubleyield)1bulk弹性体积模量，K2cap pressurecap 压力，p c3cohesi on内聚力，c4cptable塑性体应变-cap压力的表号5ctable塑性切应变-内聚力的表号6dilatio n剪胀角，W7dtable塑性切应变-剪胀角的表号8ev plastic塑性体应变总量9fric

12、tio n内摩擦角，10ftable塑性切应变-摩擦角的表号11multiplier当前塑性-cap模量与弹性体积和切变模量的倍数，R12shear最大弹性切变模量，G13tension抗拉强度，ds14ttable塑性拉应变-抗拉强度的表号下列计算参数可以显示、绘图和通过fish访冋1es_plastic累积塑性切应变2et plastic累积塑性拉应变3ev plastic累积塑性体应变1.1.10修正剑桥模型修正剑桥模型的材料参数(Modified Cam-Clay- MODEL mechanical cam-clay)1bulk bc und最大的弹性体积模量，Kmax2cv初始容积，

13、Vc3kappa弹性膨胀线斜率，k4lamda常态固结线斜率，入5mm摩擦常数，M6mpc预固结压力，pc07mp1预固结压力，P18mv 1指定在参考压力常态固结线的容积VA9poiss on泊松比，V10shear弹性剪切模量，G下列参数可以显示、绘图以及fish访冋1bulk体积模量，K2cam cp当前平均有效应力3cam ev累积总容积应变4camev cp累积塑性容积应变5cq当前平均差分应力1.1.11纯动力学模型纯动力学模型的材料参数（config dyn amic,model mech finn)1bulk弹性体积模量，K2cohesi on内聚力，c3ctable弹性切应变

14、-内聚力的表号4dilatio n剪胀角，W5dtable:塑性切应变-剪胀角W的表号6ff c1常量，57ff c2常量，C28ff c3常量，C39ff c4常量，C410ff late nsy反向之间的最小时间步数11ff_switch=0 : Martin (1995)公式 =1 : Byme (1991 )公式12frictio n内摩擦角，13ftable:塑性切应变-摩擦角的表号14shear最大弹性切变模量，G15tension抗拉强度，dt16ttable塑性拉应变-抗拉强度的表号下列参数可以显示、绘图和通过fish访问1es_plastic塑性切应变2et_plastic塑

15、性拉应变3ff_co unt检测切应变反向的数4ff_cvd体应变，阴1.1.12经典粘弹性模型经典粘弹性模型的材料参数（MODEL mecha ni cal viscousClassical)Viscoelastic(Maxwell Substanee )-1bulk弹性体积模量,K2shear弹性剪切模量,G3viscosity动力粘度，n1.1.13粘弹性模型粘弹性模型的材料参数（Burgers Model -MODEL mecha nical burgers)1bulk弹性体积模量，K2kshearKelvin弹性剪切模量，Gk3kviscosityKelvin动力粘度，nK4mksh

16、earMaxwell切边模量，Gm5mviscosityMaxwell动力粘度，nM1.1.14二分幕律模型二分幕律模型的材料参数(Power Law - MODEL mechanical power)1a 1常数，A12a 2常数，A23bulk弹性体积模量，K4n 1指数，n15n 2指数，n 26rs 1参考应力，CT17rs 2参考应力，CT28shear弹性剪切模量，G1.1.15蠕变模型蠕变模型材料参数( WIPP Model - MODEL mechanical wipp)1act e nergy活化能，Q2a wipp常数，A3b wipp常数，B4bulk弹性体积模量，K5d

17、 wipp常数，D6e_dot_star临界稳定状态蠕变率，Qs7gas c气体常数，R8n wipp指数，n9shear弹性剪切模量，G10temp温度，T下列参数可以显示、绘图和通过fish访问1e_prime累积主蠕变应变2e_rate累积主蠕变应变率1.1.16 Burger、蠕变组合材料模型Burger、蠕变组合材料模型的材料参数(Burgers-Creep Viscoplastic Modelmecha nical cvisc)-MODEL1bulk弹性体积模量，K2cohesi on内聚力，c3den sity密度，p4dilatio n剪胀角，W5frictio n内摩擦角，6

18、kshearKelvin弹性剪切模量，Gk7kviscosityKelvin 粘度，n8shear弹性剪切模量，G9tension:抗拉强度，ot10mviscosityMaxwell动力粘度， 购下列计算参数可以显示、绘图和通过fish访冋1es plastic累积塑性切应变2et plastic:累积塑性拉应变1.1.17幕律模型幕律模型的材料参数(Power-Law Viscoplastic Model - MODEL mechanicalcpower )1a_1常数，A12a 2:常数，A23bulk:弹性体积模量，K4cohesi on内聚力，c5dilatio n剪胀角，W6fri

19、ctio n内摩擦角，7n 1指数，n18n 2指数，n 29rs 1参考应力，O110rs 2:参考应力，O2ref11shear弹性剪切模量，G12tension抗拉强度，ot1.1.18粘塑形模型粘塑形模型的材料参数(WIPP-Creep Viscoplastic Model - MODEL mechanical pwipp )1act e nergy活化能，Q2a wipp常数，A3b wipp常数，B4bulk弹性体积模量，K5d wipp常数，D6e_dot_star临界稳定状态蠕变率，c7gas_c气体常数，R8kshear材料参数，K9n _wipp指数，n10kdil材料参数

20、，qk11kvol材料参数，q12shear弹性切变模量，G13temp温度，T14tension抗拉强度，ot以下计算参数可以显示、绘图和通过fish访问1e_prime累积主蠕变应变2e rate累积主蠕变应变率3es plastic累积塑性切应变4et plastic累积塑性拉应变1.1.19碎盐变形模型碎盐变形模型的材料参数(Crushed-Salt Model - MODEL mechanical cwipp)1act e nergy活化能，Q2a wipp常数，A3b f最终体积模量，Kf4b wipp常数，B5b0蠕变压实系数，B06b1蠕变压实系数，B17b2蠕变压实系数，B2

21、8bulk弹性体积模量，K9d最终密度，pf10d wipp常数，D11e_dot_star临界稳定状态蠕变率，12gas c气体常数，R13n wipp指数，n14rho密度，p15s f最终切变模量，Gf16shear弹性切变模量，G17temp温度，T以下计算参数可以显示、绘图和通过fish访问1frac d当前碎片密度，Pd2s g1蠕变压实参数，G3s k1蠕变压实参数，K1.1.20均质流体模型均质流体模型的材料参数1permeability等方向渗透性，k2porosity孔隙率，n （默认时，n=0.5 ）1.1.21各向异性流体模型各向异性流体模型的材料参数1fddk1-k2

22、的平面倾向2fdipk1-k2的平面倾角3frotk1轴和倾角矢量的转角4h1k1方向的渗透性5h2P k2方向的渗透性6h3k3方向的渗透性1.1.22均质热导模型均质热导模型的材料参数1con ductivity等方向传热系数，K2spec heat比热容，Cv1.2模型适用说明遍布节理模型适用于 Mohr-Coulomb材料来明确显示力在各个方向上的差异性。双线性软化应变遍布节理模型综合了软化应变Mohr-Coulomb模型和遍布节理模型，这种模型包含面向矩阵和遍布节理的一个双线性断裂点集。改进的Cam-clay模型反映了形变度和抗破坏能力对体积变化的影响。Mohr-Coulomb模型最

23、适用于一般工程研究，同时，Mohr-Coulomb的内聚力和摩擦角参数相对于地质工程材料的其它属性，更容易获得。软化应变和遍布节理塑性模型实际上是Mohr-Coulomb模型的变形，这些模型如果在附加材料参数的值较高时将得出与Mohr-Coulomb模型同样的结果。Druck-Prager 模型是一个相对于 Mohr-Coulomb 模型的破坏标准的简化体，但是它一般不适于用来描述地质工程材料的破坏情况。它主要是用来把FLAC3D与其它一些有Druck-Prager 模型但却没有Mohr-Coulomb模型的数学软件作比较。在摩擦力为零的时候请注意，此时Mohr-Coulomb 模型退化为Tresca模型，而Druck-Prager 模型退化为 Von Mises 模型。Druck-Prager 模型和Mohr-Coulomb模型是计算起来效率最高的塑性模型，而其它的塑性模型在计算时却需要更多的内存和额外的时间。例如，塑性应变不能在 Mohr-Coul