Flac3D(工程三维分析软件)

　　Flac3D(工程三维分析软件)是解决岩土工程三维问题的分析工具。采用显式拉格朗日格式和混合离散划分技术，保证了塑性破坏和流动模型的精确性。广泛的绘图选项和简单，自动电影预处理工具

基本简介

　　Flac3D是解决岩土工程三维问题的分析工具。采用显式拉格朗日格式和混合离散划分技术，保证了塑性破坏和流动模型的精确性。广泛的绘图选项和简单，自动电影预处理工具。在三维网格中，材料由多面体元素表示，用户可根据建模对象的形状进行调整。FLAC3D基本上继承了FLAC程序的计算原理，将分析能力扩展到三维空间。最重要的是命令驱动程序，它增加了脚本语言fish的灵活性。访问程序的命令结构和利用FISH对其进行操作的能力是Flac3d建模能力的核心。在已知节点运动并进一步获得单元应变状态信息的前提下，网格群模型中单个单元的力学和变形特性服从成熟的数值模型。使用显式解决方案。因此，显式解与线性本构关系几乎同时求解非线性应力应变关系，而隐式解求解非线性问题需要很长时间。

本构模型

　　1.空单元模型（开挖模型）；

　　2.三种弹性模型（各向性质、正交各向异性和横向各向性质）；

　　3.七种塑性模型（Drucker-Prager模型、摩尔-库伦模型、应变硬化/软化模型、多节理模型、双线性应变硬化/软化多节理模型、D-Y模型和修正的剑桥模型）；

网格生成

　　Flac3D网格中的每个区域可以给以不同的材料模型，并且还允许指定材料参数的统计分布和变化梯度。而且，还包含了节理单元，也称为界面单元，能够模拟两种或多种材料界面不同材料性质的间断特性。节理允许发生滑动或分离，因此可以用来模拟岩体中的断层、节理或摩擦边界。

　　FLAC3D中的网格生成器gen，通过匹配、连接由网格生成器生成局部网格，能够方便地生成所需要的三维结构网格。还可以自动产生交叉结构网格（比如说相交的巷道），三维网格由整体坐标系x,y,z系统所确定，不同于FLAC程序是由行列方式确定。这就提供了比较灵活的产生和定义三维空间参数。

软件特色

　　1.更快的运行速度：

　　FLAC3D计算速度更快、绘图更快、处理命令更快。测试表明，在这些方面，软件处理速度将会有两倍到百倍的增加。

　　2.焕然一新的图形用户界面：

　　FLAC3D的用户界面完全重新设计，用户将会有全新的体验，更快、更高效、更易于使用，并加载了众多新功能。

　　3.加速的3D图形引擎：

　　新增了3D加速图形处理，图形渲染速度有了极大的提高，同时提供了一系列新的模型可视化选项，包括透明度设置、交互式剪辑、等值面、DXF图形等等。

　　4.内置了文本编辑功能：

　　伴随着项目管理在程序中内置了文本编辑工具， FLAC3D可以独立进行文本编辑或者与用户喜爱的第三方工具一起运行。在用户界面可以直接运行打开的数据文件。

计算步骤

　　与大多数程序采用数据输入方式不同，FLAC采用的是命令驱动方式。命令字控制着程序的运行。在必要时，尤其是绘图，还可以启动FLAc用户交互式图形界面。为了建立FLAC计算模型，必须进 行以下三个方面的工作：

　　1.有限差分网格

　　2.本构特性与材料性质

　　3.边界条件与初始条件

　　完成上述工作后，可以获 得模型的初始平衡状态，也就是模拟开挖前的原岩应力状态。然后，进行工程开挖或改变边界条件来进行工程的响应分析，类似于FLAC的显式有限差分程序的问题求解。与传统的隐式求解程序不同，FLAC采用一种显式的时间步来求解代数方程。进行一系列计算步后达到问题的解。

　　在FLAC中，达到问题所需的计算步能够通过程序或用户加以控制，但是，用户必须确定计算步是否已经达到问题的最终的解。