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

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(yīng)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(jìn)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。

動力分析模塊作為FLAC3D的主要模塊之一，自3.1版本以來持續(xù)經(jīng)歷了功能更新的過程，目前FLAC3D V7.0版本則進(jìn)一步強調(diào)了對動力邊界、粘滯阻尼模型及波動信號處理等若干主要環(huán)節(jié)的功能優(yōu)化。本期推文簡要介紹如下內(nèi)容：1. 動力邊界條件2. 粘滯阻尼模型3.

也有學(xué)者采用有限差分軟件[3,4,5,6,7,8]進(jìn)行了相關(guān)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(hù)后圍巖的應(yīng)力及位移分布。采用有限差分軟件FLAC3D進(jìn)行雙孔隧道開挖及支護(hù)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(hù)兩種工況下，進(jìn)行了相關(guān)的數(shù)值模擬，同時分析了開挖后以及采用錨噴支護(hù)后隧道塑性區(qū)分布特點，縱向應(yīng)力場、位移場分布規(guī)律。

動力分析模塊作為FLAC3D的主要模塊之一，自3.1版本以來持續(xù)經(jīng)歷了功能更新的過程，目前FLAC3D V7.0版本則進(jìn)一步強調(diào)了對動力邊界、粘滯阻尼模型及波動信號處理等若干主要環(huán)節(jié)的功能優(yōu)化。本期推文簡要介紹如下內(nèi)容：1. 動力邊界條件2. 粘滯阻尼模型3.

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(dāng)時是在FLAC3D 6.0環(huán)境下進(jìn)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(gòu)建常見的邊坡，隧道和地下開挖數(shù)值模型，因此當(dāng)構(gòu)建更復(fù)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。

河海大學(xué)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(jìn)行前處理然后導(dǎo)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(jìn)行前處理了，同時，Hypermesh 用戶也可自己定制FLAC3D的網(wǎng)格格式進(jìn)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(jìn)行轉(zhuǎn)化和相關(guān)后處理，非常適合Abaqus或damask的后處理：支持導(dǎo)入的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)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

CAD 復(fù)雜建模接口：支持從 CAD 建立復(fù)雜三維幾何模型，一鍵導(dǎo)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(zhǔn)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(yuǎn)場邊界效應(yīng)，PFC3D 模擬核心破壞區(qū)。

（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。

4 FLAC3D文件格式導(dǎo)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

與FLAC3D耦合模擬與分析 7 離散—連續(xù)域耦合模擬7.1離散—連續(xù)耦合模擬方法? 與FLAC3D中一維結(jié)構(gòu)單元耦合? 與FLAC3D中二維殼結(jié)構(gòu)單元或三維實體單元的面的耦合? 與FLAC3D中三維實體單元的耦合（實例）7.2離散—連續(xù)域參數(shù)匹配7.3基于離散—連續(xù)域耦合的三軸剪切試驗?zāi)M(命令流+FISH)實例操作：二維殼結(jié)構(gòu)單元耦合

FLAC3D使用2D Extruder可以產(chǎn)生相對簡單的非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，對于復(fù)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(jié)構(gòu)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(jìn)行網(wǎng)格劃分。

與FLAC3D耦合模擬與分析 7 離散—連續(xù)域耦合模擬7.1離散—連續(xù)耦合模擬方法? 與FLAC3D中一維結(jié)構(gòu)單元耦合? 與FLAC3D中二維殼結(jié)構(gòu)單元或三維實體單元的面的耦合? 與FLAC3D中三維實體單元的耦合（實例）7.2離散—連續(xù)域參數(shù)匹配7.3基于離散—連續(xù)域耦合的三軸剪切試驗?zāi)M(命令流+FISH)實例操作：二維殼結(jié)構(gòu)單元耦合