FLAC 命令操作手册.docx

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FLAC命令操作手册

FLAC 命令操作手册

FLAC程序使用手册

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;

     ...   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  <关键词 = 数值 ...> <范围>

          可以有下面的关键词:

          Pressure              压力

          XForce                X-方向的力

          YForce                Y-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

CYC       n

          该命令同 STEP, 为执行 n 个时步的循环运算。

Fix       X        <范围>

          Y

          X Y

          用此命令可以使 <范围> 内结点的 x- 或 y- 方向的速度保持不变。

<范围> 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        <范围>

          Y

          X Y

          该命令与 FIX 命令相反, 用于放松对结点的约束。

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 rad

          Arc xc,yc  xb,yb  theta

          Line 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

          CIRCLE    园的中心为 （xc,yc）, 半径为 rad

          LINE      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时可以用关键词 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, 如用摩尔-库仑的本构模型约可分两千个单元。

Help      帮助命令, 可在屏幕上显示命令表。

His         <关键词  . . .  I=i1  J=j1>

          每隔 NSTEP 时步, 记录一下关键词所示项目在 i1 和 j1 结点或单元的数值。

 NSTEP 的缺省值为 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 FLAC 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-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

          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

          YYD       单元 i,j 三角形 d 的 yy-应力

His       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  <. . . >  <范围>

          某些结点值可以给初值:

               PP        空隙压力

               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,i2 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 

          Bdide     i1,j1 

          Cohesion  粘结力值

          Friction  摩擦力值

          Glued 

          KN        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      <范围>

          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。

<范围>的形式可以是 I=i1, i2, J=j1,j2, i 和 j 的顺序无关。

Model     关键词    <范围>

          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

          Null           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 <= v>...> <关键词 ...>

          用缺省值。

可以在一行上连写几个关键词以在一个图上画出几个变量。

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

          Disp      位移矢量

          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

          SXX       xx-应力的等值线 （全应力）

          SYY       yy-应力的等值线 （全应力）

          SXY       xy-应力的等值线 

          Velocity  以箭头画出的速度矢量

          Water     水位线

          XDisp     x-位移的等值线

          YDisp     y-位移的等值线

          XVel      x-速度

          YVel      y-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 <关键词>...  <范围>

          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打印出来。

关键词有:

          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

          Mark      打印出标记结点

          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

          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-轴的夹角

          XDis      X-位移

          YDis      Y-位移

          XMod      X-模量

          YMod      Y-模量

          XVel      X-速度

          YVel      Y-速度

          ASXX      XX-应力 （三角形 A）

          BSXX      XX-应力 （三角形 B）

          CSXX      XX-应力 （三角形 C）

          DSXX      XX-应力 （三角形 D）

          ASYY      YY-应力 （三角形 A）

          BSYY      YY-应力 （三角形 B）

          CSYY      YY-应力 （三角形 C）

          DSYY      YY-应力 （三角形 D）

          ASXY      XY-应力 （三角形 A）

          BSXY      XY-应力 （三角形 B）

          CSXY      XY-应力 （三角形 C）

          DSXY      XY-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

Prop      关键词 =值  < . . . >  <范围>

          本命令为 MODEL 命令赋予 材料的性质。

下面的关键词对 PROPERTY 命令加以补充:

          Region    i,j

                    所有为标记结点所连续包围的区域将赋予该性质。

i,j 单元可为标记区域中的任一单元

          Var       xv yv

                    性质可以有变差, xv 和 yv 分别为 x-方向和 y-方向的变差值

          <范围> 可为 I=i1,i2, J=j1,j2, i 和 j 孰者在前无妨, 但 <范围>必需在输入行的最后。

          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（y-x 泊松比）

         （6） NUYz（y-x 泊松比）

          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

               （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。

Save      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, 则该文件将被覆盖。

Scline     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,