1 引言

與HYRCAN一樣，ADONIS是一個免費的二維有限元分析軟件，ADONIS的用戶界面提供了一個完整的交互式建模環境, 非常容易學習，在軟件設計上，模仿了Phase2和FLAC的部分功能，下面簡要描述使用這個軟件的操作步驟。

2 單位設置

大多數數值模擬軟件都不提供單位換算功能，輸入數據的單位由用戶自己提供，但必須符合單位一致性的規則，否則計算結果出錯。當使用其它軟件進行驗證時(FLAC, Phase2)必須進行單位換算。

set("unit","stress-pa")

3 幾何形狀

ADONIS提供了輸入dxf的功能，但目前還不能直接導入Phase2輸出的dxf文件，必須在AotoCAD下重新保存一下才能輸入。不幸的是，這樣做的結果是把幾何形狀全部變成由line組成(line("startPoint",30,-30,"endPoint",30,30))，失去了由line組成的固有形狀。

rect("startPoint",-30,-30,"endPoint",30,30)circle("centerPoint",0,0,"radius",5,"numSeg",20)

因此，使用腳本文件輸入幾何形狀更便捷。

4 材料性質

ADONIS目前提供的材料模型有：Isoelastic，Mohr-Coulomb，Hoek-Brown, Modified Hoek-Brown, Cam-Clay, Strain-Softening，P-Hardening, Ubiquitous-joint. 還可以自定義本構模型。

material("create","IsoElastic","matid",1,"matname","Example","density",2500,"shear",2.8e+9,"bulk" 3.9e+9)material("assign","matid",1)

5 網格生成

ADONIS的網格目前只有兩種：三節點的三角形和六節點的三角形單元，Phase2除此之外，還提供了四節點和八節點的四邊形單元。

discretize("maxedge",1.5)triangle("maxedge",1.5)

6 邊界條件

ADONIS提供了多種邊界條件，對于地下開挖，邊界的x,y固定即可。

applybc("xyfix","xlim",-34.384,42.255,"ylim",-32.520,32.520)

7 原巖應力

巖石工程地下開挖模擬，必須提供原巖應力。

initial("sxx",-30e6)initial("syy",-30e6)initial("szz",-30e6)

8 計算設置

計算設置在很大程度上影響著有限元分析的結果。下圖比較了ADONIS與Phase2的計算設置。

solve()

9 結果顯示

ADONIS提供了位移，應力，應變，孔隙壓力的等值線圖。

10 與Phase2比較

ADONIS計算的最大位移量是2.48cm;

Phase2計算的最大位移量是2.09cm.

結果數據可以輸出為VTK文件，從而產生印刷質量的高質量圖形。