FLAC程序使用手册..

1、第1页 共13页FLAC输入命令FLAC 的输入和一般的数值模拟的程序不一样 , 它可以用交互的方式从键盘输入各个命令 , 也 可以写成命令文件 , 类似于批处理 , 由文件来驱动。FLAC 命令大小写一样。所有的命令可以附带若干个关键词和有关的数值。在下面的命令解释 中 , 只有大写的字母起作用 , 小写的字母写不写、写多少个都没有崐关系。 i,j,m 和 n 开始的变量 要求整型数 , 否则要求实型数。 ?实型数的小数点可崐以忽略 , 但是整型数不能带小数点。数值间可 以用空格隔开 , 空格的数目不限 ,? 也可以用下面的分隔符隔开 :( ), / =表示可选的参数 , 输入时括号不用输入

2、 ;.表示可以有任意个参数。由 * 号开始到行末为注释 , FLAC 在执行时不理会。下面的 FLAC 命令按字母排列。Apply 关键词 = 数值 可以有下面的关键词 :Pressure 压力XForceX-方向的力YForceY-方向的力ATtach该命令可以将一条线上的结点和另一条线上的结点互相接合在一起 ,用以形成复杂的网格形状。Call文件名写成的命令文件可以用 Call 命令来调用 , 命令文件的最后一行必须是RETURN, 以返回到交互方式。命令文件中不能有 CALL 命令本身。Config 关键词FLAC 用以解平面应变问题 , ? 但经过配置命令也可以用于解平面应力问题或轴对

3、称问题。 需要时应在形成网格之前发。关键词有 :P_STR平面应力问题AX轴对称问题第2页 共13页该命令同 STEP, 为执行 n 个时步的循环运算。FixX 用此命令可以使 内结点的 x- 或 y- 方向的速度保持不变。 的格式可以是 I = i1,i2, J = j1,j2; i和 j ? 何者先输入没有关系。如果要求位移固定, 则必须将速度初始化为零(开始时速度的缺省值为零)。FIX 和 INI XV, YV ? 可以联合使用以提供一个刚性移动的边 界条件。如果有 MARK 的关键词 , 则只有在此范围内被标记的结点将被固定。FRee X YX Y该命令与 FIX 命令相反 , 用于放

4、松对结点的约束。GEn x1,y1 x2,y2 x3,y3 x4,y4 用于在全域或局域中产生网格。 (x1,y1) 的点放在左下侧 , (x2,y2)、(x3,y3)和 (x4,y4) 为顺时针排列。如果点和前一个 GEn 命令中的相同则用SAME 来代替。如果网格不是均匀排列,则用关键词 RATIO,?在 I 和 J 方向的比例系数分别为ri 和 rj.GEn Circle xc,yc radArc xc,yc xb,yb thetaLine x1,y1 x2,y2该命令产生园、弧或直线。ARC弧的圆心为 (xc,yc), 起始点为 (xb,yb), 逆时针的角为 theta 度CIRCL

5、E园的中心为 (xc,yc),半径为 radLINE直线的两端为 (x1,y1) 和 (x2,y2).用 ARC 等关键词所形成的边界系被标记(参见命令 MARK 和 UNMARK 过，标记结点所围住的区域在以后用命令INITAL, MODEL 和 PROPERTY 寸可以用关键词 REGION 来说明。Gen ADJust用此命令来微调网格 , 使之离散平滑。该命令可以连续使用以增进平滑效果的。Grid icol jrow此命令用以产生数目为 icol 列和 jrow 行的网格。对于 640k 内存的 FLAC 版本, 如CYC n第3页 共13页用摩尔 -库仑的本构模型约可分两千个单元。第

6、4页 共13页His 每隔 NSTEP 时步 , 记录一下关键词所示项目在 i1 和 ji ?结点或单元的数值。 缺省值为 10. 用户应记住所要求 His （历史）?的顺序 , 因以后在打印或绘图时要用。历史值在 停止运行时删除 , 因此如果要保留的话 , 要用到命令 HIS WRITE N （ 见下面 ）。可以用的关键词有 :Ang单元 i,j内的最小主应力和X- 轴所形成的夹角PP单元 i,j内的孔隙压力SIG1单元 i,j的最大主应力SIG2单元 i,j的最小主应力SXX单元 i,j的 xx- 应力SYY单元 i,j的 yy- 应力SXY单元 i,j的 xy- 应力X结点 i,j的 x

7、- 坐标Y结点 i,j的 y- 坐标XDis结点 i,j的 x- 位移YDis结点 i,j的 y- 位移Unbal最大不平衡力XVel结点 i,j的 x- 速度YVel结点 i,j的 y- 速度XXA单元 i,j三角形 a 的 xx-应力XYA单元 i,j三角形 a 的 xy-应力YYA单元 i,j三角形 a 的 yy-应力XXB单元 i,j三角形 b 的 xx-应力XYB单元 i,j三角形 b 的 xy-应力YYB单元 i,j三角形 b 的 yy-应力XXC单元 i,j三角形 c 的 xx-应力XYC单元 i,j三角形 c 的 xy-应力Help帮助命令 , 可在屏幕上显示命令表。NSTEP

8、 的FLAC第5页 共13页YYC单元 i,j三角形 c 的 yy-应力XXD单元 i,j三角形 d 的 xx-应力XYD单元 i,j三角形 d 的 xy-应力第6页 共13页关键词关键词可以是 :Dump nhis将第 nhis 的历史写屏 ;Write nhis将第 nhis 的历史写在文件 FLAC.HIS 上, ? 该文件可在 FLAC 结束后打印出来。连续执行 HIS WRITE 命令可将结果顺序写在 FLAC.HIS 上, ? 但是首次执行此命令会将 以前盘上所存的同名文件冲掉 ;Reset 所有的历史都清除掉。 Initial 关键词 = 值 某些结点值可以给初值 :PP空隙压力

9、X x-坐标Y y-坐标SXX xx-应力SYY yy-应力SXY xy-应力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 n 关键词 n 关键词 = 值INTERFACE 为

10、交界面命令。网格的一部分可以和网格的另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 YYD单元 i,j 三角形 d 的 yy- 应力His第7页 共13页Bdide i1,j1 Cohesion粘结力值Friction摩擦力值GluedKN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

11、域作为命令 INITIAL, PROP 和 MODEL 的作用域。命令 GEN 将自动对结点进行标记。 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Mull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 开关 . 用缺省值。可以在一行上连写几个关键词以在一个图上画

12、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：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位移矢量Disp第8页 共13页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SXXxx-应力的等值线 （ 全应力 ）SYYyy-应力的等值线 （ 全应力 ）SXYxy-应力的等值线Velocity以箭头画出的速度矢量WAter水位线XDispx-位移的

13、等值线YDispy-位移的等值线XVelx-速度YVely-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

14、打印出来。关键词有 :第9页 共13页Apply打印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 命令的限制值第10页 共13页主要的网格关键词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NUYx 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-

15、 轴的夹角XDis X-位移YDis Y-位移XMod X-模量YMod Y-模量XVel X-速度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MArk打印出标记结点Var xv yvPROp 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Region i,j所有为标记结点所连续包围的区域将赋予该性质。的任一单元ASXXXX-应力 （ 三角形 A）BSXXXX-应力 （ 三角形 B）CSXXXX-应力 （ 三角形 C）DSXXXX-应力 （ 三角形 D）ASYYYY-应力

16、（ 三角形 A）BSYYYY-应力 （ 三角形 B）CSYYYY-应力 （ 三角形 C）DSYYYY-应力 （ 三角形 D）ASXYXY-应力 （ 三角形 A）BSXYXY-应力 （ 三角形 B）CSXYXY-应力 （ 三角形 C）DSXYXY-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YVel Y-速度PROPERTY 命令加以补充i,j 单元可为标记区域中V

17、ar xv yv第8页 共13页第13页 共13页性质可以有变差 , 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 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 （ 任选 ）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(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)节理角和

18、 j 孰者在前无妨但 必需在输入行的最第14页 共13页（9） 整体材料的剪胀角 （ 任选 ）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 （ 任选 ）(5)初始粘结力 （ 任选 ）(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。S

19、Ave 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 nn 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。第15页 共13页Force f设

20、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 LOGON, ?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 ）STep nSOLVE命令进行计算循环的限制数目。Time tSOLVE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 :S

21、tep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 关键词 . . .EGA设置 640 x350 的 EGA 图形模式第16页 共13页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

22、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Begin关键词关键词 BEGIN 表征梁或锚束的起始点End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，j结构单元的起点或终点为结点 i，jNode nFLAC ?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