FLAC3D常用命令.doc

1. apply（缩写：app）
可用来定义边界条件及初始条件：
1）添加应力
格式1：apply szz -0.3395e6 range z -0.1 0.1
格式1：apply szz -0.3395e6 range group pile
格式3：apply szz -0.3395e6 range z -0.1 0.1 group pile
格式4：apply nstress 数值 range z 2.9 3.1（或3） x 1 2 y 1 2
2）以一定速度施加位移边界
格式1：apply yvel -1e5 range y -1.9 2.1 ;施加y方向速度-1e5/step
3）添加边界条件
格式：apply szz <数值> grad <梯度> range <范围>
示例1：apply szz -1e9 grad 0 0 8.3e5 range z 0 120
示例2：apply szz -0.6e6 range z 0.05 0.15 group pile
注：<数值>是梯度方向坐标0点的数值，可通过定义坐标范围的上下值与梯度计算得到。

2. range(缩写：ran)
通过range功能，可以使命令作用在一定指定范围的目标上；如果一个命令没有使用range来确定范围，则命令对整个模型有效。
1)利用坐标指定一定的范围
格式1：range z 0 1
格式2：range z 2.9 3.1 x 1 2 y 1 2
2)利用分组来指定范围
格式：range group 1
3)以上两种的复合
格式：range z -0.1 0.1 group pile
4）利用id号来指定一定的范围
格式：range id 0 10
该命令后跟起始id和结束id，这里的id可以是实体单元、网格、结构单元、接触面和节点的编号。
例：model elastic range id 1 10 ;指定id为1到10的单元为各向同性弹性本构。
5）命名一个范围（需要先命名这个范围）
格式：range name <自己起一个名字> <范围>
示例：range name intersected_zones x 5 8 y 3 7
引用这个范围的格式：内容+range nrange <自己起的那个名字>
示例：range nrange intersected_zone
6）命名一个柱形范围
格式：同4）
示例1：range name bhole cylinder end1 0 0 0 end2 -9.14 0 0 rad 0.46
示例2：range name interface1 cylinder end1 0 0 0 end2 0 0 -0.9 radius 0.36 &
cylinder end1 0 0 0 end2 0 0 -0.9 radius 0.34 not
7）any和not
Any跟在range命令后表示“和”的意思，即使若干个定义的范围同时起效；not跟在range后表示“除了”的意思，即除此之外的范围
示例1：group wall range group 1 any group 2 any ;把组1和组2定义为新组，组名为wall
示例2：group wall range group 1 not ;把除了组1之外的所有部分定义为新组，组名为wall.
示例3：range name interface1 cylinder end1 0 0 0 end2 0 0 -0.9 radius 0.36 &
cylinder end1 0 0 0 end2 0 0 -0.9 radius 0.34 not

3. set
用来设置重力、收敛标准、给某些变量赋值
1）设置重力
格式：set gravity 0 0 -10
2）设置收敛标准
格式1：set mech ratio <value> :用R无量纲值确定收敛标准（默认10e-5）
格式2：set mech force <value> ;绝对收敛标准，体系最大不平衡力小于某一临界值，此局限性较大。
以上两种格式也可以进行耦合：
示例：set mech force 0 ratio 1e-4
格式3：自定义收敛标准，比如某一关键点的位移或速度达到某一临界值（遇到这种情况进行补充）
3）在FLAC3D中给FISH语言中的变量赋值
格式：set @变量=value 如：set @hh=-22
4）设置大变形
格式：set large
4）设置监测历史变量时的监测间隔
格式1：set hist_rep <数目> ；默认的应该是10步一个间隔。
示例：set hist_rep 1
格式2 hist nstep <数目>
示例：hist nstep 5

4. history（缩写：hist）
设置监测点要进行监测的项目，不设置编号的话会从1自动进行编号。监测点必须用id或坐标这两种方法之一指定，新版本后需加add，不加add其实也可以。
1）监测整个模型的不平衡力
格式：hist add id <编号>unbal
2）设置节点监测项目
格式1：hist add gp zdis 0 0 6（监测节点z方向位移）
hist add gp zvel 0 0 6（监测节点z方向速度）
格式2：hist add id <给定该监测变量的编号> gp zdis <坐标>或者监测点id
示例1：hist add id 2 gp zdis 1 1 3
示例2：hist add id 1 gp zdis id 1 ；监测1号节点z方向的位移，这个监测点编号是1
3）设置单元监测项目
格式1：hist add zone szz 0 0 -1(监测节点zz方向应力)
格式2：hist add id <给定该监测变量的编号> zone szz <坐标><坐标>或者监测单元id
示例1：hist add id 7 zone szz 1.5 1.5 2.5
4）设置监测历史变量时的监测间隔
格式1：set hist_rep <数目> ；默认的应该是10步一个间隔
示例：set hist_rep 1
格式2 hist nstep <数目>
示例：hist nstep 5

5）将计算结果写入到txt文件夹中
格式：hist write <监测变量的编号> skip <记录间隔> begin <监测开始的步数> end <监测结束步数> file 路径/文件名.txt
示例1：hist write 7 vs 8 file C:\Users\zhangzhao\Desktop\7-8.txt
示例2：hist write 7 file C:\Users\zhangzhao\Desktop\7.txt
示例3：hist write 1 2 3 4 5 skip 20 begin 8300 end 8400 file C:\Users\zhangzhao\Desktop\7.txt ;把1-5号监测点在8300到8400步之间的数据，按照每20步一个的记录间隔输出到7.txt文件中
5.model
用来指定模型的本构模型，以下格式中mech可以省略
格式1：model mech mohr ;定义全模型的本构模型
格式2：model mech mohr range group <组名>；
格式3：model mech null range group <组名>；
格式4：model mech null range z 0 1
6.property(缩写：pro)
给模型材料赋予参数
格式：pro bulk <值> shear <值> coh <值> fric <值> ten <值> range <范围>
示例1：prop bulk 5.6420e6 shear 1.3789e6 coh 9.77e3 fric 15.36 range group 1
示例2：prop bulk 6e6 she 2.2e6 fric 10 coh 5000 range z 17.3 20.1

7.group
用来进行模型的分组
1）建模时直接将这部分命名为一个分组
格式1：gen zone radcylinder p0 0 0 -18 p1 8 0 -18 p2 0 0 -19.1 p3 0 8 -18 size 8 4 8 15 ratio 1 1 1 1.15 group 1
格式2：gen zone radcylinder p0 0 0 -18 p1 8 0 -18 p2 0 0 -19.1 p3 0 8 -18 size 8 4 8 15 ratio 1 1 1 1.15 fill group 1 ；(对填充区域进行有别于外围材料的分组命名)
格式3：gen zone radcylinder p0 0 0 -18 p1 8 0 -18 p2 0 0 -19.1 p3 0 8 -18 size 8 4 8 15 ratio 1 1 1 1.15 group 1 fill group 2 ；(外围区域命名为1，填充区域进行有别于外围材料的分组命名2)
2）对一定范围内的数据命名分组
格式：group 1 range < > ;用range定义范围
3）分开命令为一个组
示例：
group dam range x 5 7 z -5 0
group dam range id 201 any id 211 any id 231 any id 241 any
group dam range id 202 any id 212 any id 222 any id 232 any
以上区域命名了一个分组dam。
可以不同的区域命名为同一个组名，最后就会是一个组了。

8.attach
进行网格的连接，使用该命令时对各网格连接面上的单元尺寸有限制，要求它们之间的比率成整数倍
格式：attach face range < > ;range后跟定义范围的关键词

9.reflcet(缩写：ref)
以某对称轴生成镜像网格
格式1：gen zone ref ;以z=0平面为对称轴镜像生成网格
格式2：gen zone ref dip 90 ; 以y=0平面为对称轴镜像生成网格
格式3：gen zone ref dip 90 dd 90 ; 以x=0平面为对称轴镜像生成网格
格式4：gen zone ref dip 90 dd 90 range z 20 35 ; 可以加上范围，在z为20～35范围内以x=0平面为对称轴镜像生成网格。
其中：dip为平面在空间坐标系下沿着z轴负向与xy平面所成的夹角；dd为平面的dip方向角，即坐标系的xy平面从y轴正向顺时针旋转到指定方向的夹角。如果不注明代表值为0。
格式5：gen zone reflect normal 1 0 0 ori 0 0 0
格式：normal x y z origin x y z:其中normal为指定平面的法向方向，origin为法线起点位置。这种方法比较直观，相比于用dd和dip定义平面，更容易记住，也不易出错。
10.fix固定/free放松
进行模型边界条件的设置
1）约束x/y/z方向的位移，其实约束的是速度
格式；fix <限制变形的方向> range <范围>
示例1：fix z range z -0.1 0.1
示例2：fix y range z -0.1 0.1
示例3：fix x z range z -0.1 0.1 group 1
示例4：fix x ；也可以不加范围，把所有的地方都固定
2)fix pp
格式：fix pp <value>
给定孔隙水压力边界条件
3）给定温度边界条件
格式：fix temperature <value>
11.initial(简写ini)
用来设置初始值
1）用来设置密度
格式：ini dens <值> range <范围>
示例1：ini dens 1830 range group 1ceng
示例2：ini dens 2000 range z 0 1
2）初始量归零
格式：ini <量> <值> range <范围>
示例1：ini xdis 0 ydis 0 zdis 0 xvel 0 yvel 0 zvel 0
示例2：ini szz 0 sxx 0 syy 0
3）初始状态为0
格式：ini state <状态>
示例：ini state 0

一般的程序地应力平衡后，初始化一般要进行塑性区、位移、速度清零
ini state 0
ini xdis 0 ydis 0 zdis 0
ini xvel 0 yvel 0 zvel 0

4）设置初始孔隙水压力
格式：ini pp <初始值> grad <梯度> range <范围>
示例：ini pp 30e3 grad 0 0 -10e3 range z 0 1
注：<初始值>是梯度方向坐标0点的数值，可通过定义坐标范围的上下值与梯度计算得到。
5）设置初始应力
格式：ini szz <初始值> grad <梯度> range <范围>
示例：ini szz -35e3 grad 0 0 20e3 range z 0 1
注：<初始值>是梯度方向坐标0点的数值，可通过定义坐标范围的上下值与梯度计算得到。
6）将单元体移动
格式：ini <方向> add <距离> range <范围>
示例：ini zposition add -6.0 range group pile

12.save
将计算状态进行保存，会保存在当前文件下
1.常规
格式：save 文件名.sav
示例1：save 6-1.sav
2.自动循环
rest 8-4.sav
table 1 name load_settlement ;可要可不要，不要会自动从1编号
def add_load
p_gp=gp_near(2,1,3)
loop n (1,5)
app_load=n*(-1000e3)
filename='7-6_add_step'+string(n)+'.sav'
command
app nstress @app_load range z 2.9 3.1 x 1 2 y 1 2
solve
save @filename
endcommand
xtable(1,n)=app_load
ytable(1,n)=gp_zdisp(p_gp)
endloop
end
@add_load
save 8-6.sav

13.solve
对模型进行计算
1、格式1：solve ;直接计算，默认最大平衡应力比小于或等于1e-5时，计算结果获得稳定值
2、格式2：solve ratio <计算精度值>； 设置最大不平衡应力比，计算达到这个条件即终止
示例：solve ratio 1e-5
3、格式3：step <步数> ；设置计算终止步数
4、渗流求解
格式1：solve ；得到渗流平衡状态下的孔压场，渗流平衡的概念类似于力学平衡，表示节点上的不平衡流量比达到了程序设置的最小值。
格式2：step <步数> ；在计算中完成相应的步数以后程序自动结束。
格式3：solve age <时间> ；时间是流动时间，这个时间并不一定是真实的时间，只有当所有的流体参数都为真实时才是真实的时间。
14.plot
详见《FLAC3D快速入门及简单实例》第四章FLAC3D图形显示
进行绘图，进行绘图前最好指定一个绘图文件
格式：plot create view(或者plot) <名字>
1）绘制模型单元、建立的界面等
格式1：plot zone
示例1：plot zone trans 75 ;绘制透明度为75的单元体
示例2：plot zone fill off ;单元体不进行填充
示例3：plot zone trans 75 fill off ；以上两种的组合
示例4：plot zone colorlist red
示例5：plot zone colorlist red range nrange <范围名称>
示例6：plot interface colorlist red
示例程序：
new
gen zone brick size 10 10 10
range name intersected_zones x 5 8 y 3 7
range name union_zones x 5 8 y 3 7
plot create view intersected_zones ;（创建一个intersected_zones的绘图纸）
plot add zone colorlist yellow trans 80
plot add zone colorlist red range nrange intersected_zone
plot add axes

plot create view union_zones ;(也可通过plot create plot union_zones)
plot add zone colorlist yellow trans 80
plot add zone colorlist red range nrange union_zones
plot add axes
格式2：plot interface

2）绘制云图（应力、变形，节点与单元的量都可绘制）
格式1：plot zcon <表示应力的量>
示例1：plot zcon szz
Plot zcon sxy
格式2：plot con <表示变形的量>
格式3：plot zcon <表示的量> ramp grey ;灰度显示
示例1：plot con zdis
3）绘制块云图（一般只表示应力的量）
格式：plot bcon <量>
示例1：plot bcon szz
示例2：plot bcon pro bulk
4）绘制矢量图（最好结合1）内容带上网格）
格式：plot dis；绘制变形矢量图（）
示例：plot dis scale 0.1 ;scale后跟的数值越大，矢量图的箭头越大。
5）绘制监测变量曲线图
格式1：plot hist <给监测变量设置的id编号>
示例：plot hist 2
格式2：plot hist <编号1> vs <编号2> ；两个监测变量之间的关系
示例：plot hist 7 vs 8 (历史变量7位横坐标、8位纵坐标)
6）plot add 的应用
格式：plot add +内容 ；把要绘制的图形绘制在前面的图形上
示例：plot zone trans 75 fill off
Plot add dis
相当于在单元图形上绘制了变形矢量图
7）按组显示
格:1：plot zgroup range <范围>
示例：plot zgroup range z 0 5
格式2：plot zone range group 1
其他常见的plot命令
Plot gpfix
Plot gp
Plot boundary
Plot zone trans 75
Plot clear
Plot interface colorlist red
8）绘制表格数据
格式1：plot table id style both
格式2：plot table id style line
格式3：plot table id style mark
示例1：plot table 1 style both
9）绘制孔压云图
节点：plot con gpp
单元：plot zcon zpp

15.restore(简写为rest)
调用保存好的sav文件，并在此状态的基础上进行下面的操作
格式：rest 文件名.sav
示例：rest 6-1.sav
16.state
单元状态
1）显示单元状态
格式：plot zone colorby state
2）输出单元状态
格式：print zone state
17.print
输出计算结果
1）输出节点、单元数据
格式1：print zone/gp ;输出单元数据
格式2：print gp position
格式3：print zone stress
格式4：print gp dis
格式5：print gp dis range id 517 any 533 any
格式6：print gp pos range id 59 ;id号为59的节点坐标信息
2）输出接触面的数据
格式1：print interface ;接触面数据输出
格式2：print interface <编号> stress ；输出接触面上的nstress/stress等
格式3：print interface <编号> dis
格式4：print interface <编号> position
格式5：print interface <编号> prop
3）输出监测变量
格式1：print hist ;输出监测点信息
格式2：
2）将计算结果输入到指定的文件(也可参考4hist)
格式：（set log on
Set logfile C:\Users\zhangzhao\Desktop\6-3.log
Print zone stress
Set log off）
以上的程序将单元应力数据输出到6-3文件中
3）输出表格数据
格式：print table id
示例：print table 1

18.plane
创建切片，显示剖面图
Oringin/normal和dip/dd在定义平面上的作用是等效的
1）建立剖面
最后先建立一个绘图纸
格式：plot create view <绘图纸名字>
2）创建剖面
格式：plot cut add plane ori <坐标> norm <方向矢量>
示例：plot cut add plane ori 1.5 1.5 1.5 norm 0 1 0
3）绘制剖面上的内容
格式：plot add <内容> (plane on) ;括号内可省略
示例1：plot add zone fill off ;绘制剖面上的网格，建议先绘制这个。
示例2：plot add zcon szz
示例3：plot add dis
3）绘制剖面外的内容
格式：plot add <内容> plane b(f) b代表与norm反向一侧，f代表正向侧。
示例1：plot add zone plane b
示例2：plot add zone fill off plane f
示例程序：
plot create view plane4
plot cut add plane ori 1.5 1.5 1.5 norm 0 1 0
plot add zone fill off plane o
plot add zcon szz plane on
plot add zone plane b
plot add zone fill off plane f

19.输出图片
将界面上显示的内容以图片形式显示出来
1）输出ps照片
格式：plot post view <要输出的绘图纸名称> file 文件路径/名称.格式
示例：plot post view plot04 file C:\Users\zhangzhao\Desktop\3.bmp
2）输出bitmap(位图)图片 注：常用格式bmp png
格式：plot bitmap view <要输出的绘图纸名称> file 文件路径/名称.格式
示例： plot bitmap view plot04 file C:\Users\zhangzhao\Desktop\7.bmp
以上示例中的view plot04是可以省略的，但是输出的就为当前界面的内容。

20.delete
删除指定范围内的网格
格式：delete zone range <>
Delete和model null是不一样的，delete是将网格信息删除，model null是只是将网格赋予了空属性，即乘以一个很小的数，后面还可以通过model将这些属性恢复。
21.interface(int)
建立接触关系，详见《FLAC3D快速入门及简单实例》第9章9.8节、《FLAC/FLAC3D基础与工程实例》第6章
1）移来移去法
格式：Interface <id编号> face range <范围>
示例1：interface 5 face range cylinder end1 0 0 0 end2 0 0 -15.1 radius 0.16 &
cylinder end1 0 0 0 end2 0 0 -15.1 radius 0.14 not
多加上0.1,本来是0-15
示例2：interface 2 face range cylin end1 (2.,2.,-19.9) end2 (2.,2.,-20.1) radius .26
多加上0.1,本来半径是0.25
2）切割模量法
关键命令：gen separation group 1
Int 1 wrap group1 group2
示例程序：
new
gen zone brick size 3 3 3
group 1 range x 1 2 y 1 2 z 1 2
group 2 range group 1 not
gen seperate group 1 ；将group 1 与主体模型分开
int 1 wrap 1 2 ；建立接触面
plot interface
3)导来导去法
示例程序：
new
gen zone brick size 3 3 3
group 2 range x 1 2 y 1 2 z 1 2
group 1 range group 2 not
save 1.sav
delete zone range group 1
interface 1 face range x 0.9 1.1 y 1 2 z 1 2
interface 1 face range x 1.9 2.1 y 1 2 z 1 2
interface 1 face range x 1 2 y 0.9 1.1 z 1 2
interface 1 face range x 1 2 y 1.9 2.1 z 1 2
interface 1 face range x 1 2 y 1 1 z 0.9 1.1
interface 1 face range x 1 2 y 1 1 z 1.9 2.1
save 2.sav
rest 1.sav
delete zone range group 2
expgrid C:\Users\zhangzhao\Desktop\group2.flac3d
rest 2.sav
impgrid C:\Users\zhangzhao\Desktop\group2.flac3d
plot interface
plot add zone fill off
4）设置界面参数
格式：interface <id编号> prop kn <值> ks <值> coh <值> fric <值> ten <值>
示例：interface 1 prop kn 2.097e13 ks 2.097e13 coh 30000 fric 20

22.expgrid与impgrid
网格的导出与导入
格式：expgrid <存储路径>\文件名.flac3d
impgrid <存储路径>\文件名.flac3d
示例：expgrid C:\Users\zhangzhao\Desktop\group2.flac3d
impgrid C:\Users\zhangzhao\Desktop\group2.flac3d
23.list
1)打印节点、单元状态
格式1：list zone或者print zone
格式2：list gp position 或者 print gp position
2）打印单元数据等
格式1：list zone stress
格式2：list zone prop bulk/shear……
3）打印有关节点数据
格式1：list gp
格式2：list gp position
格式3：list gp dis
4）打印有关fish函数
格式1：list @var ;如果是函数变量，计算函数，并输出数值
格式2：list fish ;按其名称的字母顺序输出所有的当前值，可用来检查
5）输出表格数据
格式：list table id
示例：list table 1
6）孔压的输出
节点：print/list gp pp
单元：print/list zone pp
后面可以加上范围

24.generate
详细参考《FLAC3D快速入门及简单实例》第40页、《FLAC/FLAC3D基础与工程实例》第5章
25.pause/continue
这是两个控制命令流（.txt文件）读入进程的命令。Pause的作用是让程序在此处暂停，可以在命令行中输入continue让程序继续运行。
当命令流有问题时但却不知道在哪里的时候，可以通过在不同的位置插入pause来确定问题的所在。
26.structure elements
结构单元，建立方法详见《FLAC/FLAC3D基础与工程实例》第157页。
1）创建线性结构单元（beam cable pile）
线性结构单元是通过sel来创建的
格式1：sel pile id 1 begin 0 0 0 end 0 0 10 nseg 4
格式2：示例程序如下
new
sel node id 1 0 0 0
sel node id 2 2 0 0
sel node id 3 4 0 -1
sel node id 4 5 0 -2
sel beamsel id 1 cid 1 node 1 2
sel beamsel id 1 cid 2 node 2 3
sel beamsel id 1 cid 3 node 3 4
plot sel geometry
plot add ax
2）创建面结构单元（shell geogrid liner）
面结构单元也是sel来创建的
格式：
3）显示
格式1：plot sel geometry ;将所有单元都显示出来
格式2：plot sel pile ;显示某种特定的单元
格式3：plot sel geometry shrink 0.9 marktype node colorby id ;这种格式只能应用在格式1geometry中，因为marktype只有在这种条件下有。
格式4：plot sel pile shrink 0.9 line width 4 colorby id ;这种格式只能应用在格式2pile中，因为line width 4只有在这种条件下有。
4）结构单元之间的连接
通过sel link 命令进行设置
在实体单元内部或表面创建结构单元时，程序会自动对所有结构节点创建了node-zone连接。
5）结构单元的边界与初始条件
结构单元所有的边界条件和初始条件都是通过结构节点来设置的，采用sel node 命令来实现，详见《FLAC/FLAC3D基础与工程实例》第162页

下面6）7）8）内容详见《FLAC3D快速入门及简单实例》7.8节。
6）结构单元的赋值问题
格式：sel type peop <参数> ；type可以是beam/cable/pile/shell/geogrid/liner
示例：sel pile prop xcarea 6e-3 xciz 200e-6 xciy 200e-6 xcj 0
7）监测变量
详见《FLAC3D快速入门及简单实例》7.8节
8）输出各个节点的变量
格式1：list sel beam type ;type为具体的监测项目
格式2：list sel cable type ;type为具体的监测项目
格式1：list sel pile type ;type为具体的监测项目
格式1：list sel recover type ;shell 单元，type为具体的监测项目
格式1：list sel geogrid type ;type为具体的监测项目
格式1：list sel liner type ;type为具体的监测项目
27.config
格式1：config dyn ;打开动力响应
格式2：config fluid ;打开渗流模式

28.显示某些赋值的量
格式1：plot zcon/bcon prop bulk
格式2：list zone prop bulk/shear
29.call
格式1：call find-add.f3fis
格式2：

注：1. FLAC3D及FISH语言中是不分大小写的，全部会被转换为小写；
2. FLAC3D中，速度以位移除以时步表示；
3. 在FLAC3D总不进行设置的量代表为0，不设置范围的代表全模型。

常用的计算步骤（也可进行局部的调整，如开挖与回填问题）：
1、画网格
2、材料本构模型与材料参数（先本构，再参数）
3、边界条件与初始条件
4、计算（初始平衡与后续计算）
5、后处理（处理数据、作图）

可以用来检查编程正确性的命令
1、attach
2、gen merge
3、plot bcon szz