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FLAC2
FLAC第二章入门
这一节将提供FLAC的针对初学者的介绍,如果你对程序是熟悉的,但是只是偶尔使用它,在这一节中能帮助你记起FLAC的一些使用技巧。
入门这一章中将提供程序的安装和计算机的启动。
同时还介绍了FLAC软件在地质力学方面问题上的应用和概述,以及包括产生这些过程的设计的例子。
在第3章中提供了问题解决的更完全的信息。
FLAC是一个命令驱动的程序,如果你习惯于使用菜单软件的话,这是一个重要的区别。
在前面1.1节中解释的一样,命令驱动程序使得FLAC是工程分析方面更加通用的工具。
但是这种结构对新手或偶尔使用的人来说相对困难一些。
FLAC程序运行时,它的输入是一行行的命令,有两种输入方式:
你可以通过键盘交互式地输入,也可以通过数据文件进行输入。
在FLAC中有40多个主命令和近400个命令变量。
对于新手,在所有的命令中选择符合分析要求的命令看起来是很困难的事。
如果用户意识到事实上执行简单的分析只需要用到少量的命令,这个困难就不象初次感觉的那么不可克服了。
当用户越来越适应FLAC和更加有规律地使用代码时,那么他就可以使用更多的命令来解决更复杂的分析。
在这一章中,我们提供一些基本命令的介绍,新(偶尔)用户执行简单FLAC计算时一般会用到。
这一章包括以下的内容:
2.1节,一步步地指导你在计算机上安装、运行、测试FLAC软件;2.2节是一个例子的指南,如何使用基本输入命令去产生一个FLAC模型;在你建立和运行你的FLAC模型之前,你需要知道一些事情,例你要知道FLAC术语,因此在2.3节中介绍了一些术语;在2.4节中给出了FLAC有限差分网格的定义;当运行一个命令驱动程序时,你将知道FLAC输入语言的语法,因此,在2.5节中有他们的概述,并且步步地介绍了使用FLAC模型的技巧;在2.6节中,每一步都提供一个独立的简单的例子;在2.7节中介绍了标记惯例;在2.8节中介绍了单位系统;在2.9节中描述了FLAC使用时产生的文件的不同类型。
2.1程序的安装和启动
2.1.1FLAC的安装
在FLAC软件包中,包括两个版本的运行程序,一个是Windows95/98/NT控制台版本,一个是DOS版本。
使用标准的Windows程序安装过程即可以从光盘上安装FLAC软件。
(注意:
安装程序只运行于32位Windows操作系统,在这一章中,“Windows”主要指Windows95/98/NT,光盘上的文件没有被压缩,因此你可以直接将它拷贝到硬盘上使用。
FLAC也可以运行在SUN工作站的Solaris2.4操作系统下,需要Openwindow的支持,还需要提供一个8位的图形卡。
)程序的安装(包括Windows控制台版本和DOS版本),需要约4兆大小的硬盘空间。
光盘中还包括了FLAC的完全手册和AcrobatReader软件(用来阅读PDF手册文件)。
在线手册可以直接在CD上运行,也可以拷贝到别的地方运行。
手册需要约20兆大小的硬盘空间。
将光盘放入相应的驱动器(x代表光驱盘符),执行以下步骤:
1.安装FLAC:
按任务栏上的“开始”—“运行”,输入“x:
\setup.exe”,按回车;
2.安装AcrobatReader(PDF阅读器):
按任务栏上的“开始”—“运行”,输入“x:
\acroread\32bit\setup.exe”,按回车;
3.使用在线手册:
双击Manuals\FLAC目录下的contents.pdf(注意,拷贝在线手册时,一定要包括下级目录)。
安装FLAC软件时,安装程序(setup.exe)被激活,指引你一步步地进行安装,你只需在出现的对话框中作出选择。
通过“控制面板”中的“增加/删除”图标,你可将FLAC程序进行卸载。
使用安装程序时,将产生一个缺省的目录结构,根目录是c:
\itasca,在表2.1中包括了所有子目录的汇总,在这里你可以发现FLAC手册文件的索引使用了缺省的目录结构,手册中的所有数据文件都包含在这些目录中。
注意,当使用DOS版本的FLAC时,包含在c:
\itasca\system目录中的字体必须通过环境变量“ITASCA”来设置,而Windows版安装程序可以自动地安装这些内容。
表格2.1Itasca目录的内容
目录
一级子目录
二级子目录
部分文件
Fishtank
一般的FISH函数文件(FISH函数库文件)
FLAC
Backgrnd
理论和基础
Grid
网格概述
Intface
接口
Models
模型结构:
理论和应用
Struct
构造元素
Theory
基础:
直接有限差分方法
Water
地下水流和合并
FISH
FLAC中的FISH
FIN
程序指南
Library
FISH函数库文件
Tutoria
FISH初学者指南和FISH参考文献
Options
参数特征/附加软件
Creep
蠕动物质模型
Dynamic
动力学分析
Thermal
热量参数
DTSU
通道模型
VFLAC
生动的FLAC
Problems
问题的确认和应用例子
Examples
应用例子
Verif
问题的确认
Tutorial
用户指南和FLAC基础
Basics
FLAC基础
Beginner
初学者入门
FISH
FISH初学者指南
Solving
问题的解决
System
flac.ini文件,非关键性驱动,DOS版的字体
Utility
readme文件,动画
2.1.2Windows95/98/NT版的系统要求
Windows95/98/NT版的FLAC软件是32位的Windows应用程序,任何适合运行Win95/98/NT操作系统的计算机都适合于这个版本的FLAC。
在运行FLAC程序时,系统最小需要4兆大小的RAM(随机存储器),Windows95的最小硬盘空间同样适合于Windows版本的FLAC软件。
这个程序不能运行在16位操作系统(例Win3.X)下,它的运行程序是:
“flacw.exe”。
2.1.3DOS版的系统要求
捆绑在Windows版本中的FLAC执行程序flac.exe可以运行在486DX或以上的微机中的DOS操作系统下。
为了在DOS下运行FLAC(3.3版本或更高),你的微机内存要求和Windows版的系统要求是一致的,最小的系统要求是带有VGA显卡的基于80486DX的微机。
表2.2中例出了DOS版的FLAC软件所支持的显卡类型,这些代码可以通过SETmode命令进行设置。
当你的计算机启动时,在屏幕顶部会显示计算机的显卡的类型,如果显卡名字不出现,你可以去查看你的计算机的手册找到显卡的名称。
许多显卡支持VESA模式,因此如果你不知道显卡的类型的话,那就有必要试一试这种模式了(例SETmodeve:
32)。
表2.2中有些显卡可以设置多种分辨率,它们对应于不同颜色的设置。
在DOS下这些模式的改变并不会影响屏幕显示颜色的变化,因为它最大只使用了16色。
注意,在某些情况下,为了接受更高的屏幕分辨率模式,TSR(常驻内存的驱动)需要安装;更详细的说明请参考你的显卡文档。
表2.2FLAC(DOS版)支持的显视卡
显卡驱动
分辨率
代码
显示驱动
分辨率
代码
8514A(interlaced)
1024x768
ve:
53
RadiusMultiview
640x480
v7:
10
8514A(non-interlaced)
1024x768
ve:
55
RadiusMultiview
800x600
v7:
11
ATI,GraphicsUltraPro
640x480
ai:
50
RadiusMultiview
1024x768
v7:
12
ATI,GraphicsUltraPro
800x600
ai:
51
S3Incorporated
640x480
s3:
10
ATI,GraphicsUltraPro
1024x768
ai:
52
S3Incorporated
800x600
s3:
11
ATI,GraphicsUltraPro
1280x1024
ai:
53
S3Incorporated
1024x768
s3:
12
ATI,VGAWonder
640x480
ai:
30
STB,VGAEM-16Plus
640x350
ts:
30
ATI,VGAWonderXL
800x600
ai:
31
STB,VGAEM-16Plus6
40x480
ts:
31
ATI,VGAWonderXL
1024x768
ai:
32
STB,VGAEM-16Plus
800x600
ts:
32
ATI,VGAWonderXL
640x480
ai:
40
STB,VGAEM-16Plus
1024x768
ts:
34
CompaqAdvancedVGA
640x480
cp:
11
STB,VGAExtra/EM
640x350
st:
30
CompaqQVisionVGA
1024x768
cp:
12
STB,VGAExtra/EM
640x480
st:
31
DiamondSpeedstar
640x350
ts:
30
Tecmar,VGA/AD
640x350
tc:
3
DiamondSpeedstar
640x480
ts:
31
Tecmar,VGA/AD
640x480
tc:
4
DiamondSpeedstar
800x600
ts:
32
TridentImpact
640x480
tr:
3
DiamondSpeedstar
1024x768
ts:
34
TridentImpact
800x600
tr:
4
DiamondSpeedstar
640x480
ts:
40
TridentImpact
1024x768
tr:
5
DiamondSpeedstar
800x600
ts:
41
Tseng4000
640x350
ts:
30
DiamondStealth(S3)
640x480
s3:
10
Tseng4000
640x480
ts:
31
DiamondStealth(S3)
800x600
s3:
11
Tseng4000
800x600
ts:
32
DiamondStealth(S3)
1024x768
s3:
12
Tseng4000
1024x768
ts:
34
Genoa,SuperVGA5000
640x350
g:
5
Tseng4000
640x480
ts:
40
Genoa,SuperVGA5000
640x480
g:
6
Tseng4000
800x600
ts:
41
Genoa,SuperVGA6000
640x480
g:
8
V7,FastWriteVGA
640x480
v7:
7
HPUltraVGA
640x480
s3:
10
V7,VGA1024i
640x480
v7:
7
HPUltraVGA
800x600
s3:
11
V7,VRAMVGA
640x480
v7:
7
HPUltraVGA
1024x768
s3:
12
V7,VRAMII
640x480
v7:
10
IBM,VGA
640x480
i:
23
V7,VRAMII
800x600
v7:
11
IBM,VGA
320x200
i:
25
V7,VRAMII
1024x768
v7:
12
OAKVGA
640x480
ok:
3
VESASuperVGA
640x480
ve:
31
Orchid,DesignerVGA
640x350
st:
30
VESASuperVGA
800x600
ve:
32
Orchid,DesignerVGA
640x480
st:
31
VESASuperVGA
1024x768
ve:
33
Orchid,Fahrenheit1280
640x480
s3:
10
VESASuperVGA
1280x1024
ve:
34
Orchid,Fahrenheit1280
800x600
s3:
11
VESASuperVGA
640x480
ve:
40
Orchid,Fahrenheit1280
1024x768
s3:
12
VESASuperVGA
640x480
ve:
41
Orchid,ProDesignerII
640x350
ts:
30
VESASuperVGA
800x600
ve:
42
Orchid,ProDesignerII
640x480
ts:
31
VESASuperVGA
800x600
ve:
43
Orchid,ProDesignerII
800x600
ts:
32
VESASuperVGA
1024x768
ve:
44
Orchid,ProDesignerII
1024x768
ts:
34
VESASuperVGA
1024x768
ve:
45
Paradise,VGA1024
640x480
p:
4
VESASuperVGA
1280x1024
ve:
46
Quadram,VGASpectra
640x350
q:
2
VESASuperVGA
1280x1024
ve:
47
Quadram,VGASpectra
640x480
q:
3
2.1.4Windows版本和DOS版本的比较
Windows版本的FLAC软件和DOS版本的相似,也是运行在字符界面的。
两个版本的程序都是命令驱动的。
但是flacw.exe可以接受Windows图形,也可以产生与屏幕相同分辨率的图形。
这些图形可以直接送到本地打印机上(使用SETplotwindows命令),也可以直接送到剪切板上(使用SETplotclipboard使用),还可以产生图形文件(扩展的Metafile格式)(使用SETplotemf命令),详细情况请参见2.1.5节。
FLAC的Windows版本和DOS版本都是使用WatcomFortran11.0编译器进行编译的。
DOS版本还捆绑了DOS扩展系统DOS/4GW专业版1.97。
Windows版本运行程序可以运行在Windows95或WindowsNT操作系统中。
DOS版本程序可以制作成运行于Windows95/NT、Windows3.x、OS/22.x和OS/23.x的DOS界面,但是执行程序依赖于操作系统。
FLAC的Windows版本程序适合于许多分析,因为它提供像Windows应用程序一样的特性。
DOS版本程序运行相对更快些,因此它适合于一些更复杂的分析。
下面的信息可以帮助用户更有效地利用Windows版本和DOS版本程序。
多任务处理——当创建一个模型时,你可以在你的文本编辑器和FLAC软件中频繁地转换。
在这个过程中,主要依靠于任务转换或多任务处理软件。
FLAC的Windows版本程序的多任务处理与其他Windows的应用程序具有同样的方式。
甚至在FLAC图显示时,也可以进行多任务转换。
MS-DOS提供多任务转换,他们也被应用于FLAC的DOS版本程序。
例如,FLAC的DOS版程序能够产生一个命令处理过程,同时不离开FLAC,它还可以运行一个文本编辑器。
(参见“命令参考”中第一章的SYSTEM命令)。
SYSTEM命令同样可以在Windows版本中使用。
Windows的多任务处理可以在FLAC的DOS版中使用,但是由于这些系统之间和下面提到的多窗口图形库的不兼容性,不能保证在所有的显示模式中都具有稳定的多任务处理。
高分辨率图形——FLAC的Windows版本程序运行在Windows95或WindowsNT的图形模式下。
DOS版本使用Metagraphics(元图)Metawindow(元窗口)386图形库。
这种图形库和Windows95/NT、Windows3.x、OS/22.x和OS/23.x的DOS界面是兼容的,尽管在Windows3.x中高分辨率模式下发现有些显卡是有冲突的。
同样,在WindowsNT下运行时,DOS版本只能运行在VGA模式下。
计算速度——Windows版本和DOS版本的计算速度的基准结果表明,DOS版本比Windows版本大约快10%-15%。
计算速度受Windows运行模式的影响。
在Windows95中,运行在启动时的DOS状态下提供最快的计算速度。
更详细的内容请参见第五章的基准测试。
保存和恢复工具——无论是DOS版本还是Windows版本,它们产生的FLAC模型的当前状态都能被恢复。
例如,用户在DOS版本下执行一个计算,保存了最终的状态,然后恢复到Windows版本状态去生成图形。
参见2.9节的保存文件功能。
内存分配——在基于Intel的计算机中,FLAC中能实现自动内存逻辑分配。
当装载时,FLAC将自动地调节主阵列的大小以吸收所有可用的RAM(最大是8M)。
这就意味着当FLAC运行时,如果有其它程序驻留内存,主阵列的大小将减小,将产生更小的充许的项目大小。
在Windows版本和DOS版本中,你都可以通过输入命令改变内存的分配,在Windows版本中你可输入flacwm,而在DOS版本中你可以输入flacm。
其中m是能够被FLAC模型使用的RAM的大小(单位MB)。
例如,在Windows版本中,如果你想分配14MB给模型,在装载FLAC之后,输入flacw14即可。
输入printmem命令,你可以得到可用的总内存列表和内存数量、百分比、模型已使用的内存等。
如果要求的内存数量比可用的大,FLAC将以可用的最大内存进行装载。
注意FLAC要求约1.8MB内存来装载。
你必须在要求的总内存中解决这个内存大小。
作为指南,表2.3汇总了不同可用RAM大小所能产生的最大区带数。
表2.3在相应的可用的RAM中元素的最大数
可用的RAM(MB)
区带的最大数
8
30,000
16
60,000
32
120,000
64
240,000
2.1.5功能软件和图形设备
运行FLAC时,有几种功能软件和图形设备是非常有用的。
编辑器——一个编辑器通常用来产生FLAC输入数据文件。
任何产生标准ASCII码文本文件的编辑器都可以使用。
注意,如果使用高级文字处理软件(如WordPerfect、Word),软件使用特殊编码格式来描述标准输出格式,这些描述不能被FLAC所识别,还会产生错误。
FLAC输入文件必须是标准的ASCII格式。
图形输入——FLAC支持几种不同类型的图形设备。
黑白或彩色PostScript打印机都能被FLAC直接使用。
PostScript输出可以写到文件中,这些文件可以被一些图形软件打开,例如CorelDraw。
另外,PCX格式屏幕转储能够被输入到其他应用程序中去,例Windows中的画板中。
(参见命令指南中的第一章的SETpcx命令)。
Windows版的FLAC还能提供以下三种选项来存取Windows输出:
1.SETplotwindows命令,使用PLOTpen或COPY命令产生的图片可以直接送至当前缺省的打印机上。
注意,当前打印机必须在FLAC程序之外,使用“我的电脑”中的“打印机”文件夹进行改变;
2.SETplotclipboard命令,直接将Windows的输出硬拷贝到剪贴板(没有文件产生)。
这个图像是扩展的图元格式文件,随后它可以被粘贴到任何其他的兼容该格式的Windows应用程序中;
3.SETplotemf命令,直接输出到磁盘上的一个扩展的图元格式文件,它可以保存在磁盘上作为引用,也可以以后再置入文档中。
用户应该明白,SEToutput命令经常用来设置输出文件到一个.emf格式文件。
屏幕捕获——图形软件有助于FLAC结果的产生/表达。
FLAC的MOVIE选项可以让图形文件保存和以后系列地显示。
在“\ITASCA\Utility”目录中包含有一个动画观看器。
注意,MOVIE命令只能运行在DOS版的FLAC中。
在第5章中推荐的共享软件有助于用户产生他们自己的FLAC动画。
2.1.6版本的辨别
FLAC的版本数遵循一个简单的数字系统,可以很方便地辨认程序的升级程度。
有三个数字确认版本数,那就是:
VersionI.JK
其中,I是一个从1开始的整数,它表示一个大改动的主版本号代码;J是一个整数,当代码的结构有较大的更新时它才递增;K是一个整数,在当前版本上有较小的改动时它才递增。
除了主版本号外,次版本号也经常用来辨别自FLAC正式版本发布以来的较小的改动。
用户可以通过因特网接受当前版本的最新的次版本(更多的信息请与Itasca联系)。
但是,使用带有次版本号的FLAC软件比正式版本需要更多小心,因为不是所有的特性都是经过完全测试的。
通过PRINTversion命令,可以得到包括次版本号在内的完全版本号(例3.40.105)。
2.1.7启动
Windows版本和DOS版本下,缺省的安装程序将产生一个“ItascaCodes”程序组图标。
所有的必要的字体都已安装,环境变量指向“\ITASCA\System”目录。
硬件锁的驱动也已安装,要确认你的FLAC硬件锁已经安装在你的计算机的LPT1口上。
装载FLAC,在ItascaCodes组中点击应用程序图标即可。
在程序组中,Windows版本和DOS版本都有相应的图标。
使用WIN95的“属性”(Properties)参数可以确认工作目录——事实上,可产生足够多的图标来辨别单个的程序目录。
双击应用程序图标。
如果你想这样做的话,Windows版本和DOS版本执行程序都可以在标准的DOS样式下在一个已经存在的DOS界面上启动。
例如,如果要装载Windows版本程序,可以在flacw.exe存在的目录下在DOS提示符下输入flacw即可。
如果要装载DOS版程序,可以在flac.exe存在的目录下在DOS提示符下输入flac即可。
为了促进包含在FLAC手册中的数据文件的运行,在表2.1中的子目录中提供了一批“flacw.bat”文件。
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