FLAC3D3.0 版本中文手册
翻译：一米
p0 (0,0,0) p1 (10,0,0) p2 (0,10,0) p3 (0,0,10) & size 3,5,5,7 & ratio 1,1,1,1.5 & dim 1 4 2 fill
gen zone reflect dip 0 dd 90 gen zone reflect dip 90 dd 90 plot surf
在确定模型的比率（ratio）时要考虑到以下一些准则：
1、在应力变化范围较大的情况下，好的网格形状会使得计算结果更加的准
确。
2、单元各方向的比率越趋于一致，计算的精度就会越高。
3、如果在模型中需要有不同大小的网格，那么建模时最好是由最小的网格 慢慢渐变到最大的网格，尽量避免两个相邻网格尺寸的突然变化。 当然，模型的网格形状越好，网格划分的越密，那么所占用的内存自然就越
大，计算所需要的时间也就越长。我们可以通过调整单元尺寸的方法来优化我们 的模型，这样就以在尽可能少的占用系统内存，减少时间所需要的时间。当然我 们需要花一些时间来设计和执行优化方案。在复杂问题中，解的精度越高，那么 所占用的系统内存就会越多，所需要的计算时间也会越长，这是普遍的规律。生 成网格的一些方法和技巧我们将在3.3节中加以讨论。
2.7.2定义材料模型（本构模型） 网格建好后，接下来我们就需要给网格定义一种
或几种本构模型以及其对应
的材料参数了。这一步工作需要用到两个命令：model和property。FLAC3D内臵 了12种本构模型（在2.1 理论与背景那一节中已经叙述过了）。一般新用户在分 析问题时只要知到其中的三种就足够了：model null（空模型）、model elastic（弹 性模型）、 model mohr（摩尔－库伦模型）。
model null（空模型）：可以用来定义那些被移除或开挖掉的区域的材料； model elastic（弹性模型）：用来模拟弹性材料；
model mohr（摩尔－库伦模型）；用来模拟摩尔－库伦塑性材料。 如果是定
义了后两种本构模型，那么还需要通过PROPERTY命令给模型赋
.31.
FLAC3D3.0 版本中文手册
翻译：一米
予材料参数值。如果是弹性模型，那么只需要赋两个材料参数就可以了：bulk（体 积模量）；shear（切变模量）。注意体积模量bulk（K）、切变模量（G）和杨 氏模量（E）及泊松比（ν）有如下关系：
或者：
如果是摩尔－库伦模型，那么就需要输入以下的材料参数： （1）体积模量、切变模量
（2）内摩擦角（friction）和剪胀角（dilation） （3）粘聚力（cohesion）
（4）抗拉强度（tension） 如果没有定义其中的一种材料参数，系统会默认它的值为“0”。 在一个模型中，不同区域的网格可能需要定义成不同的本构模型。比如将上
半部分10×10×10m的网格定义成弹性材料模型，将下面其它部分的网格定义成 摩尔－库伦模型。例题2.18将告诉我们配合使用range关键词怎么通过命令实现这 个过程。顺便提一下：我们在例题中用宏预先定义了不同的类型的土。当然宏里 面本还可以定义该类土所在的区域，但是建议不要将材料参数和对应的区域定义 在同一个宏里，我们应该养成这样的习惯。因为这样我们可以方便的借用宏将不 同的区域定义成相同的材料，并赋予材料参数。
例题2.18 给一个简单的网格中不同的区域定义不同的本构模型
gen zone brick size 10,10,10
macro SiltySand ?bulk 1.5e8 shear 0.3e8?
macro ClayeyGravel ? bulk 1.5e8 shear 0.6e8 fric 30 coh 5e6 ten 8.66e6? ; 网格上半部分定义为弹性模型
model elas range z=5,10
.32.
FLAC3D3.0 版本中文手册
翻译：一米
prop SiltySand range z=5,10 ; 下半部分定义为摩尔－库伦模型
model mohr range z=0,5
prop ClayeyGravel range z=0,5 plot block model lmagenta lgreen
为了避免在输入命令时总要通过range＋全局坐标域的方法来限定该命令执 行的区域，我们可以先通过range命令来给不同的区域命名，然后就可以用range ＋区域名的方法来限定范围了。这样就避免了每次输入命令要限定在该区域执行 时，都要输入一遍坐标范围的麻烦。具体如何给区域命名，以及日后如何用区域 名来限定该区域，可以看下面这个例子：
例2.19 创建和使用区域名
gen zone radbrick &
p0 (0,0,0) p1 (10,0,0) p2 (0,10,0) p3 (0,0,10) & size 3,5,5,7 & ratio 1,1,1,1.5 & dim 1 4 2 fill
gen zone reflect dip 0 dd 90 gen zone reflect dip 90 dd 90 ;
; 定义开挖的范围
range name trench x=-1,1 y=0,4 z=-2,2
;
; 进行开挖
model null range trench plot surf lblue
.33.
FLAC3D3.0 版本中文手册
翻译：一米
图2.13 放射状沟渠模型的开挖
2.7.3设定边界和初始条件 网格生成后还需要设定模型的边界和初始条件。边界
条件的定义通常要用
到apply、fix、free这三个命令；初始条件的定义则要用到ini (initial)命令。表2.3、 表2.4罗列了这些命令的所有关键词，以及这些关键词的作用。
在数值模拟中，边界条件包括了一切可以用具体变量值来描述的网格边界情 况。注意：一旦给模型定义了边界条件，那么在FLAC3D计算模拟的过程中，边 界条件始终不会发生变化（除非用户在此后做了修改）。这里我们所说的边界可 以是真实边界，也可以人为边界。真实边界是模型在现实状况中实际存在的边界， 但人为边界是用户为了使模型封闭而假定的边界。
人工边界又分为两类：对称面和切断面。对称面边界是利用了模型及其所受 荷载沿一个或多个面的对称性而设定的；切断面边界是由于实际问题的边界广阔 无边，或者相对于所要关注的区域来说非常的大而在建模时考虑到计算和内存的 要求，只取实际区域的一部分来模拟问题而产生的边界面。当然在建模的时候必 须要保证切断面离所要关注的区域足够的远。至于到底取多远，也是一个十分重 要的问题，在具体问题中我们应该了解模型的切断面边界对所关注区域的应力， 应变有什么样的影响，影响有多大，再确定切断边界面的位臵。这样建模时才可 能尽量减少切断面边界对所要关注区域的影响。
.34.
相关推荐：
loading