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FLAC3D數(shù)值模擬方法及工程應用—深入剖析FLAC3D 5.0目錄文件.pdf

不過，以往版本FLAC3D中的自由場邊界技術會在模型周邊創(chuàng)建完整的自由場網(wǎng)格，因此對計算斷面地平面應變性質(zhì)的描述不合理?；蛘哒f，以往FF邊界原則上不適用于利用其開展2.5維FLAC3D模型的動力響應分析；FLAC3D V7.0則對該環(huán)節(jié)予以了改進。

不過，以往版本FLAC3D中的自由場邊界技術會在模型周邊創(chuàng)建完整的自由場網(wǎng)格，因此對計算斷面地平面應變性質(zhì)的描述不合理?；蛘哒f，以往FF邊界原則上不適用于利用其開展2.5維FLAC3D模型的動力響應分析；FLAC3D V7.0則對該環(huán)節(jié)予以了改進。

圖 7 選擇擬建立錨桿草圖圖 8 命令流生成后的信息提示圖 9 FLAC3D 5.0生成代碼示例 對應的FLAC3D 6.0代碼如圖10所示。圖 10 FLAC3D 6.0生成代碼示例最后：圖9和圖10中的代碼根據(jù)用戶的需要進行簡單的更改就可以啦。另外，錨桿參數(shù)命令這里沒有添加，請用戶記得自己添加。

也有學者采用有限差分軟件[3,4,5,6,7,8]進行了相關研究，但是他們都是研究單孔隧道或者煤礦等，在開挖及支護后圍巖的應力及位移分布。采用有限差分軟件FLAC3D進行雙孔隧道開挖及支護研究的則相對更少。因此本文采用有限差分軟件FLAC3D對雙孔隧道在開挖和支護兩種工況下，進行了相關的數(shù)值模擬，同時分析了開挖后以及采用錨噴支護后隧道塑性區(qū)分布特點，縱向應力場、位移場分布規(guī)律。

CAD 復雜建模接口：支持從 CAD 建立復雜三維幾何模型，一鍵導入 PFC 6.0，自動完成 Geometry 到 Clump 的映射與填充，突破軟件自帶建模工具的形狀限制。 PFC-FLAC3D 精準耦合：實現(xiàn)離散元（PFC）與連續(xù)介質(zhì)（FLAC3D）的無縫動力耦合，利用 FLAC3D 模擬遠場邊界效應，PFC3D 模擬核心破壞區(qū)。

1 引言這個筆記是對大約一年半前《FLAC3D與Python的集成》系列的更新，當時是在FLAC3D 6.0環(huán)境下進行的，盡管基本的操作流程和6.0版本相同，但目前的FLAC3D 7.0發(fā)生了很大變化，不僅增強了Python的運行環(huán)境(Jupyter QtConsole 4.3.1,Python 3.6.1, IPython 6.2.1,matplotlib backend: Qt5Agg

此外，FLAC3D內(nèi)置了22種"Buildings Blocks"，可以快速構建常見的邊坡，隧道和地下開挖數(shù)值模型，因此當構建更復雜的模型才需要用到Griddle。2 Griddle安裝 由于Griddle(V2.00.12, 10/08/2021)是Rhino的一個插件，因此必須安裝Rhino才能使用，不過，低版本的Rhino不能成功安裝Griddle 2.0。

代碼片段2中，nd_near(_x0, _y0, _z0)獲得指向位置(_x0, _y0, _z0)處的節(jié)點的指針（圖7中指針1）， nd_link(_ndLPTR)則是根據(jù)節(jié)點指針獲得指向該節(jié)點的link的指針（圖7中指針2），此處的link是liner與鄰近的zone間自動建立的連接。lk_id(_lkPTR)則根據(jù)指針2獲得link的ID。

河海大學鄭海棠博士2006年分享了anaystoflac3d的接口程序（后來又經(jīng)過網(wǎng)友改編了flac3dtoansys的接口），通過ANSYS進行前處理然后導入FLAC3D中，2012年推出FLAC3D5.0 之后，Kubrix、Gocad等作為其前處理軟件，已經(jīng)能很好地進行前處理了，同時，Hypermesh 用戶也可自己定制FLAC3D的網(wǎng)格格式進行前處理，現(xiàn)在自帶的Fishlab也已經(jīng)具有用戶友好的后處理功能

相比于6.5X版本的Dream 3D，Dream 3D 7.0版本已從頭開始完全重寫，代碼庫的重寫產(chǎn)生了一個新的底層庫，新的用戶界面：新版本的重大更新是引入了可視化界面（效果類似于Paraview）而且可以對數(shù)值進行轉化和相關后處理，非常適合Abaqus或damask的后處理：支持導入的數(shù)據(jù)結構包括：支持多種顏色渲染，渲染效果如圖：同時新版本特別適合分析

（1）windows系統(tǒng)批處理的方法 （2）flac3d內(nèi)置python方法 （3）flac3d內(nèi)置fish方法 上述三種批量計算的方法，本人在7.0版本上實測均可運行，如有需要文中代碼和模型文件，可私信，需要的人多的話，免費公開。

1 引言在《Fracman讀取FLAC3D生成的離散斷裂網(wǎng)絡(DFN)模型》中顯示了FLAC3D生成的DFN模型導入到Fracman的步驟。不過，對于大多數(shù)真實的研究項目，首先在Fracman中產(chǎn)生和細化DFN模型，然后把DFN模型導入到FLAC3D或3DEC，建立數(shù)值模型，這種轉換過程更有實際意義。

4 FLAC3D文件格式導出的*.f3grid文件由以下幾部分組成:*GRIDPOINTS*ZONES*GROUPS (ZGROUP, FGROUP)*FACES* FACE GROUPS單元型式有：B8 – brick單元 W6 – wedge單元 P5 – pyramid單元B7 – degenerate brick

FLAC3D使用2D Extruder可以產(chǎn)生相對簡單的非結構化網(wǎng)格，對于復雜的幾何形狀，使用Griddle生成網(wǎng)格(Griddle---FLAC3D和3DEC的高級網(wǎng)格劃分工具)。這個筆記試驗了Griddle生成FLAC3D和3DEC的非結構化網(wǎng)格。2 Griddle組件Griddle是Rhino的一個插件, 其主要用途是為FLAC3D和3DEC模型進行網(wǎng)格劃分。

事實上，自從版本6.0開始，FLAC3D,3DEC,PFC都強制要求在代碼運行開始之前使用這個命令,盡管在FLAC3D中，單元和結構與模型域沒有關系，只有DFN會受到域的影響。而在PFC和3DEC中，塊體，團塊和球必須在指定的域邊界條件內(nèi)運動。對于DFN來說，如果斷裂的幾何形狀超出限定的區(qū)域，則在與域邊界相交處截斷。