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1、FLAC软件教学,第一讲 FLAC简介,XDisp x-位移 YDisp y-位移 XVel X-速度 YVel y-速度 还有几个可选用的关键词以协助实现 INITIAL 命令: Mark 只有标记的结点值将被初始化,Region i j 为标记结点所围住的区域将被初始化。i,j 为标记区域中的任一个单元 Var xv, yv 在一定范围内的参数的变差值, xv和yv为x-方向和y-方向的变差值。 范围可以有形式 I=i1, j1 J=j1, j2, 其中 i 和 j 的先后次序无关。,INTerface 关键词 关键词n = 值 INTERFACE 为交界面命令。网格的一部分可以和网格的另
2、一部分通过交界面而相互作用。界面的性质由其刚度, 粘结力和摩擦力来表征。用于本命令的关键词有:,Aside i1,j1 Bdide i1,j1 Cohesion 粘结力值 Friction 摩擦力值 Glued KN 法向刚度值 KS 切向刚度值 TBond 抗拉强度,Unglued 胶结命令 GLUE 将使交界面的上下两部分胶结在一起, 使之不能滑动和分离,命令 UNGLUE 则为命令 GLUE 之逆。 MArk 在给定范围内的结点将被标记。计算的进行与结点的标记与否无关,但标记的结点可以限定一个区域作为命令 INITIAL,PROP 和 MODEL 的作用域。命令 GEN 将自动对结点进行
3、标记。的形式可以是 I=i1,i2, J=j1,j2, i 和 j 的顺序无关。 Model 关键词 该命令对于给定的区域或范围赋予有关的本构模型。关键词有:,ANisotropic 横观各向同性弹性模型 Elastic 弹性, 各同性本构模型 Mohr-Coulomb 摩尔-库伦塑性模型 Null 零模型, 用于开挖掉的单元 SS 应变软化 Ubiquitous 彻体节理模型 NEW 该命令可以不用退出 FLAC 重新开始一个新问题。,Plot 关键词. 用缺省值。可以在一行上连写几个关键词以在一个图上画出几个变量。在绘图前先要用 MODEL 命令赋予网格以一定的本构模型。关键词及其意义为:
4、BEam画出结构单元的几何形状 Boundary 画出网格的内外边界 Cable 画出锚束的几何形状,Disp 位移矢量 E_p 塑性应变的轮廓线 (只限于应变软化材料) Grid 画出 画出纪录在第 nhis 个历史上的变量值 PP 孔隙压力的等值线 RF 以矢量形式画出的固定结点的反力 STAte 画出单元中心当前的屈服状态,STress 主应力矢量 SXX xx-应力的等值线 (全应力) SYY yy-应力的等值线 (全应力) SXY xy-应力的等值线 Velocity 以箭头画出的速度矢量 WAter 水位线 XDisp x-位移的等值线 YDisp y-位移的等值线,XVel x-
5、速度 YVel y-速度 所谓开关其本身也是关键词, 用于设置图形的的某些特征, 有: color 如红为 Red, 绿为 GREen, 黄为 Yellow 等。,Interval = c 将等值线的间距置为 c. 在 PLOT 命令前发扫描线命令SCLIN 可以画出等值线的值。 Max = v 在画矢量时, 置箭头的最大长度为 v. Noh 不画标题 Zero 不画零值线,如果要放大或缩小图形, 可以在 PLOT 命令前用 WINDOW 命令来设置窗口的大小。 Print关键词. 和绘图命令 PLOT 一样, 结点变量的值只有在给定的材料模型和性质后才可以打印出来。关键词有:,Apply打印
6、出所施加力或压力的大小和范围 Fix 打印出固定 x 或 y 的结点 Limits 对 SOLVE 命令的限制值 MArk 打印出标记结点 MEm 占用的内存 STruct 打印出结构单元上有关结点的力, 力矩和位移,Interface 打印出交界面的数据, 包括结点力和单位法向矢量 主要的网格关键词 Bulk 体积模量 COhesion 粘结力 Den 质量密度 Dilation 剪胀角 E_p 全塑性应变 (应变软化模型),Friction 摩擦系数 SHear 剪切模量 X X-坐标 Y Y-坐标 PP 孔隙压力 JFric 节理摩擦力 JCoh 节理粘结力 JAngle 节理角度,NU
7、Yx y-x 泊松比 NUZx z-x 泊松比 SIG1 最大主应力 SIG2 最小主应力 SXX XX-应力 SYY YY-应力 SXY XY-应力 Theta 最小主应力与 x-轴的夹角,XDis X-位移 YDis Y-位移 XMod X-模量 YMod Y-模量 XVel X-速度 YVel Y-速度 ASXX XX-应力 (三角形 A) BSXX XX-应力 (三角形 B),CSXX XX-应力 (三角形 C) DSXX XX-应力 (三角形 D) ASYY YY-应力 (三角形 A) BSYY YY-应力 (三角形 B) CSYY YY-应力 (三角形 C) DSYY YY-应力
8、(三角形 D) ASXY XY-应力 (三角形 A) BSXY XY-应力 (三角形 B),CSXY XY-应力 (三角形 C) DSXY XY-应力 (三角形 D) State 塑性状态 0 弹性 1 正在屈服中 2 曾经屈服, 现为弹性 3 已超过单轴抗张力 4 屈服并超过单轴抗张力,5 已经超过抗张力 6 彻体节理正在屈服 7 彻体节理过去屈服过, 现为弹性状态 Tables 打印所存贮的表格 XReaction X-反力 YReaction Y-反力,PROp 关键词 = 值 本命令为 MODEL 命令赋予 材料的性质。下面的关键词对 PROPERTY 命令加以补充: Region i
9、,j 所有为标记结点所连续包围的区域将赋予该性质。i,j 单元可为标记区域中的任一单元,Var xv yv 性质可以有变差, xv 和 yv 分别为 x-方向和 y-方向的变差值 可为 I=i1,i2, J=j1,j2, i 和 j 孰者在前无妨, 但 必需在输入行的最后。 各种模型所需输入的性质为:,弹性 (1) 剪切模量 (2) 体积模量 (3) 密度,摩尔-库伦 (1) 剪切模量 (2) 体积模量 (3) 密度 (4) 摩擦角 (5) 粘结力 (6) 剪胀角,横观各向同性 (1) 剪切模量 (2) x-模量 (3) y-模量 (4) 密度 (5) NUYx (6) NUYz,彻体节理 (
10、1) 剪切模量 (2) 体积模量 (3) 密度 (4) 粘结力 (整体材料) (5) 摩擦力 (整体材料) (6) 节理粘结力 (7) 节理摩擦力 (8) 节理角 (9) 整体材料的剪胀角,应变-硬化/软化 (1)剪切模量 (2)体积模量 (3) 密度 (4) 初始摩擦角 (5) 初始粘结力 (6) 摩擦角和塑性应变的关系表的表号 (7) 粘结力和塑性应变的关系表的表号 (8) 剪胀角和塑性应变的关系表的表号 如果表号给 0, 则取关键词 COHESION, DILATION 或 FRICTION 所给出的值。,Quit 该命令同 STOP, FLAC 终止运行。 REstore 文件名 把以
11、前用 SAVE 命令所存的文件读入内存恢复现场。 RETurn 该命令应是输入数据文件中的最后一个命令。 SAve 文件名 将内存中问题的现场存入文件中, 如果已经有同名的文件, 则该文件将被复盖。,SClin n x1,y1 x2,y2 该命令在屏幕上作一个扫描线, 以切割等值线, 交点以 A 到 Z 的字母来表示。在一张图上最多可以有 5 条扫描线。扫描线的参数为: n=扫描线的编号(必需为 1,2,3,4 或 5) x1,y1 = 扫描线的起点坐标 x2,y2 = 扫描线的终点坐标,SEt 该命令设置整体条件, 其关键词有: Aspect a 调整屏幕的高宽比, 以使输出不变形 Col
12、n n 为打印输出的最大列数。用户必需在运行 FLAC 前设置好打印机的列数。,EGA 设置 640x350 的 EGA 图形模式 Force f 设置 SOLVE 命令时的不平衡力的限值。 Gravity g 重力加速度 g 及其与负 y-轴的夹角 Large 大变形 (坐标更新),Log ON 在当前盘上打开名为 FLAC.LOG 的文件, 以纪录 FLAC 的运行进程。如果 FLAC.LOG 文件已经存在, 则将被复盖。 OFF 关闭 FLAC.LOG 文件。如果在稍后再 SET LOG ON, 则屏幕显示将继续纪录在 FLAC.LOG 文件上。,Small 小变形 (坐标不更新) ST
13、ep n SOLVE 命令进行计算循环的限制数目。 Time t SOLVE 命令进行计算的限制时间的分钟数。,SOLve 用本命令进行计算循环, 关键词为: Step 时步数目 Time 运行时间 (分钟数) Force 不平衡力 缺省值为: S = 500 时步, T = 5 分钟, F = 100,最长的时限为 1440 分钟 (24 小时), 如果要求运算超过一天, 则可以用几个SOLVE 的命令。FLAC 在运行中如要中止, 可以按退出键 Esc 退出循环, 将控制转给用户, 进行交互操作。 STEp n 执行 n 个时步的循环运算。,STop FLAC 终止运行。 STRuct 关
14、键词 . . . STRUCT 命令用于定义结构单元的几何形状, 性质等条件。STRUCT 命令要求说明结构单元的类型和形状以及它与 FLAC 网格的连接情况。定义结构单元的关键词有:,(1) 结构类型关键词 梁 一个梁单元系在关键词 BEAM 后用梁的几何形状和性质的关键词及其值来表征。 锚束 一个锚束单元系在关键词 CABLE 后以其几何形状和性质的关键词及其值来表征。,(2) 结构单元的几何形状及其结点联结 关键词 BEGIN 表征梁或锚束的起始点 关键词 END 表征梁或锚束的终了点 结构单元的端点可以在 BEGIN 和 END 关键词后直接用下面三个之一的关键词来表征:,Grid i
15、,j 结构单元的起点或终点为结点 i,j Node n FLAC 将自动按照构件单元输入的顺序为结构单元的结点编号, 此处n 为所编的第 n 号结点。 x,y 直接给端点以 x 和 y 坐标。,(3) 结构单元的性质类型关键词 Prop n 结构单元的类型要赋予性质数n,用 struct prop=n 再加上关键词及其值来说明。 (4) 结构单元分段的关键词 Seg k 将结构单元等分成 k 个分段。,(5) 锚束预加张力的关键词 Tension t STRuct Node=n 关键词 每个结构结点用下列的关键词可以有不同的边界或几何条件。 FFIx 可以将 n 结点的 x- 和/或 y- 位移或转动固定。,FRee 此命令为命令 FIx 之逆。 Pi 使结点 n 为铰接, 即放松力矩。 Load fx, fy, m 可对结点 n 施加 x- 和/或 y- 方向的力或力矩。 x, y n 结点的 x-坐标和 y-坐标。,STRuct Prop=n 关键词 = 值 性质的关键词有: E = 值 I = 值 (梁的惯性矩) Area =
