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ITASCA系列岩土软件

FLAC - (快速拉格朗日法程序,Fast Lagrangian Analysis of Continua) 是一款强大的二维连续介质显式差分程序,该程序可模拟材料达到屈服时的塑性流行行为,如土、岩石、地下结构等。具体地:

  1. 程序提供结构单元(element)、网格(zone)等数值手段构建数值单元集合体以表征复杂性状模拟对象。FLAC中内置了完善的线性/非线性应力/应变屈服及流动法则,完美解决了大变形这一复杂问题的数值实现,并且,拉尔朗日算法和混合离散技术的应用确保塑性屈服/流动过程算法的完备性和结果的精确性;
  2. 快速拉格朗日法不需要组集模型的整体刚度矩阵,避免了大规模计算机内存消耗,这一特点大大提高了数值计算的效率;
  3. 与FEM等隐式方法不同地,计算过程中引入了节点质量缩放及阻尼技术使得计算效率进一步提升,而这一技术的应用对材料破坏模式并无影响;
  4. 尽管FLAC设计开发之初,其目标应用对象是岩土工程、采矿工程师,但FLAC的强大功能已被广泛应用于力学领域复杂问题的分析,缘于FLAC内置了完善、丰富的材料库,为用户模拟高度非线性、力学响应不可逆材料提供了强大工具;
  5. FLAC内置了强大程序编译器FISH,用户可以使用FISH编译器定制自定义函数满足特定功能,甚至是自定义材料本构模型。高级用户通常期望与程序内核实现交互访问的意图,FISH编译器无疑为此提供了快捷途径。

FLAC3D - 基于FLAC连续介质理论的三维分析、试验、和设计软件,被岩土工程、土木工程和采矿工程师广泛用于模拟FEM理论所不能企及的复杂问题,如:复杂工况问题、大变形问题、复杂非线性行为和不稳定系统问题(甚至是大范围屈服/破坏,或坍塌)。

UDEC - (通用离散单元程序,Universal Distinct Element Code) 是为涉及节理岩体、散体材料准静态或动态问题分析量身定制的一款离散单元法程序。目前,UDEC主要用于采矿、核废料处理、能源回收、岩质基础坝体稳定、地震/微震和深埋地下结构等一系列超常规问题。

3DEC - (三维离散单元法程序,3-Dimensional Distinct Element Code) 是基于ITASCA-UDEC理论并扩展至三维情形的离散单元法程序,专为模拟节理岩体、散体材料准静态、动力模拟而开发。

PFC2D & PFC3D - (颗粒流分析程序,Partical Flow Code) 特别用于模拟任意性状、大小的二维圆盘或三维球体集合体的运行及其相互作用的强大颗粒分析程序。除了模拟大体积流动和混合材料,程序更适合于描述在固体材料中细观/宏观裂纹扩展、破坏累积并断裂、破坏冲击和微震响应等高水平课题的深化研究。

岩土工程专业软件FLAC、FLAC3D、UDEC、3DEC、PFC2D、和PFC3D,这些程序的共同特点如下

  1. 针对岩土体问题开发、但不限于岩土体问题
  2. 可以解决大变形、甚至几何形态破坏问题
  3. 可以追踪记录破坏过程
  4. 多种岩土本构
  5. 地质结构面模拟
  6. 真时间历程动力模拟
  7. 地下水模拟
  8. 复杂施工过程模拟(分布开挖、回填、加固)
  9. 多种加固措施
  10. 内置外接程序语言满足用户特定要求

除了用于高级数值分析(建模、连续非线性分析、非连续非线性分析、非连续刚性块体分析)之外,广泛应用于解决采矿工程、爆破工程、水电边坡工程、工程可视化、检测设计。

参考:ITASCA.CN

2009-10-4 作者 readwiki 发布于分类: 数值计算 | 关键字 : FLAC3D 软件 仿真 | 浏览 | 评论 0
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