1.1常见问题及其解答

Gen separate 不能被识别

答：原因是FLAC3D版本不行，我用3.0的版本不能。

1. FLAC3D是有限元软件吗？ 答：不是，是有限差法软件。

2. FLAC3D最先需要掌握的命令有哪些？

答：需要掌握gen, ini, app, plo, solve等建模、初始条件、边界条件、后处理和求解的命令。 3. 怎样看模型的样子？

答：plo blo gro可以看到不同的group的颜色分布。 4. 怎样看模型的边界情况？ 答：plo gpfix red sk

5. 怎样看模型的体力分布？ 答：plo fap red sk

6. 怎样看模型的云图？

答：位移：plo con dis (xdis, ydis, zdis) 应力：plo con sz (sy, sx, sxy, syz, sxz) 7. 怎样看模型的矢量图？ 答：plo dis (xdis, ydis, zdis)

8. 怎样看模型有多少单元、节点？ 答：print info

9. 怎样输出模型的后处理图？

答：File/Print type/Jpg file，然后选择File/Print，将保存格式选择为jpg文件。 10. 怎样调用一个文件？

答：使用菜单File/call或者call命令。

11. 如何施加面力？ 答：app nstress ran

12. 如何调整视图的大小、角度？

答：综合使用x, y, z, m, Shift键，配合使用Ctrl+R，Ctrl+Z等快捷键。 13. 如何进行边界约束？

答：fix x ran （约束的是速度，在初始情况下约束等效于位移约束） 14. 如何知道每个单元的ID？

答：使用鼠标双击单元的表面，可以知道单元的ID和坐标。 15. 如何进行切片？

答：plo set plane ori (点坐标) norm (法向矢量) plo con sz plane (显示z方向应力的切片) 16. 如何保存计算结果？

答：save filename(文件名可自定义)

17. 如何调用已保存的结果？

答：使用菜单File/call或者命令rest filename(文件名可自定义)。 18. 如何暂停计算？

答：运行中使用Esc命令。

19. 如何在程序中进行暂停，并可恢复计算？

答：在命令中加入pause命令，键入continue命令后可恢复计算。

20. 如何跳过某个计算步？

答：在计算中按空格键可跳过本次计算，自动进入下一步。 21. FISH是什么？

答：是FLAC3D的内置语言，可以用来进行参数化模型、完成命令本身不能进行的功能。 22. FISH是否一定要学？

答：可以不用，需要的时候查Manual获得需要的变量就可以了。 23. FLAC3D允许的命令文件格式有哪些？

答：只要是符合FLAC3D格式要求的文本文件，无论是什么后缀名，都可以为FLAC3D调用。 24. 如何调用一些可选模块？

答：使用命令config dyn (fluid, creep, cppudm)。

25. 如何使用gauss_dev对符合高斯正态分布的材料参数进行赋值？

答：假定某材料的摩擦角均值为40度，标准差是2，则命令如下： prop friction 40 gauss_dev

2

26. FISH函数中是否能调用“.sav”文件？

答：不能。FLAC3D中规定，new和restore命令不允许出现在FISH函数中，因为new和restore命令会将原有存储信息清除掉。 27. initial 与 apply 有何区别？

答：initial初始化命令，如初始化计算体的应力状态等； apply边界条件限制命令，如施加边界的力、位移等约束等。 initial的应力状态会随计算过程的发生而发生改变，一般体力需要初始化，而apply施加的边界条件不会发生变化。 28. FLAC3D动力分析中是如何计算永久变形的？

答： FLAC3D采用动态运动方程求解动力方程，因此采用弹塑性本构模型可以计算永久变形。而土动力学常用的粘弹性模型由于没有考虑土体的塑性，因此不能计算永久变形。 29. 对于初学者而言，是学习FLAC还是FLAC3D？

答：FLAC有较好的图形化操作界面，而FLAC3D目前只能通过命令流来操作，从学习难度上来说，FLAC要简单一些，不过复杂的三维问题还是需要使用FLAC3D才能解决。FLAC和FLAC3D的某些命令和分析方法类似，读者在学习过程中可以相互借鉴。 30. interface建模命令中的dist关键词是否表示接触面的厚度？

答：FLAC3D中的interface是没有厚度的，dist关键词表示的是接触面建模时选择范围时的容差，表示该范围内的“面”上将被赋予interface单元。

31. 初始应力场计算中位移场和速度场是否都要清零？

答：是的。一般，FLAC和FLAC3D中位移场和速度场的清零命令都是同时使用的。 32. 加了fix边界，再使用apply施加应力边界有效吗？

答：无效。fix和apply都是边界条件，两者不能混用，fix的作用是固定节点的速度，只要用户不更改这个速度，在计算中都会保持不变。 33. solve age后面跟随的时间是真实的时间吗？

答：FLAC和FLAC3D在动力、渗流、流变模式下才有真实的时间，时间的单位默认为秒，也可以根据读者使用的量纲进行调整。

34. FLAC3D中主应力大小是怎么规定的？

答：FLAC和FLAC3D中的大小主应力是根据应力的数值大小来规定的，并且规定压为负，而土力学中一般规定压为正，所以FLAC3D中的大小主应力z_sig1(p_z)、z_sig2(p_z)和z_sig3(p_z)分别对应于土力学中的小主应力、中主应力和大主应力，在使用时要注意区别。 35. FISH函数中dof的含义是什么？

答：一些关于结构单元的FISH函数中常常出现dof变量，该变量表示的是自由度，如nd_pos( np, p, dof )函数中dof?{1,2,3}表示结构节点的三个方向的自由度。 36. 怎么在不规则的面上施加水压力？

答：设置合理的水压力梯度和作用范围，使用apply nstress命令即可。因为apply施加的应力边界条件是作用在“边界”上的，所以程序会在用户设置的range范围中自动寻找“边界”，而不管这个“边界”有多么复杂，而且nstress表示力作用的方向是垂直于“边界”，该关键词可以保证水压力的作用方向始终垂直于作用面。 37. hist记录的数据如何转到Excel？

答：使用类似如下的命令： hist write 1 vs 2 file 1.xls 可以将历史记录ID为1和2的对应关系输入到文件1.xls中，然后用Excel打开进行编辑、处理。

1.2常见错误提示及其解决办法

本节汇集了FLAC3D在使用过程中常见的错误提示，并根据不同的提示总结了出错原因和解决办法。FLAC3D程序自身的检查功能不多，但也有一部分错误提示，读者也可以根据软件提示的内容迅速找到错误的原因，并予以修正。 1. Bad type (pointer) conversion

出错原因：在编写FISH函数时，某些变量的赋值错误所致。 解决办法：仔细检查FISH函数中的变量赋值情况，尤其注意涉及到指针、FISH自有变量的赋值等语句。 2. Gridpoints 19801 and 19803 have identical coordinates in zone 9703

出错原因：在同一个单元内的两个节点有相同的坐标，这可能是由于将其他软件建立的模型导入到FLAC3D时两个软件的节点坐标精度差异所导致的。 解决办法：使用attach face来合并相关节点，或者重新检查模型。

3. Memory allocation error

出错原因：可能是网格划分的过多，超过了计算的内存所致。 解决办法；减小网格数量或者加大计算机的内存。

4. Mesh primitives does not conform to node numbering convention

出错原因：在建模时各节点坐标设置的顺序与FLAC3D中基本网格形状不一致。 解决办法：检查建模时p0～p12等节点坐标，使其符合FLAC3D的要求。 5. Source node 2 already has a link!

出错原因：在结构单元计算中，对已存在连接的节点进行设置时会出现此类错误。 解决办法：检查需要设置连接的结构节点，确保已有连接已被删除才能设置新的连接。 6. Timestep rejected by module

出错原因：一般是由于结构单元的密度没有赋值造成的。 解决办法：用命令print shell prop dens来显示结构单元的密度，查看是否所有单元都已经赋值。如有遗漏，应重新赋值。 7. The model name does not exist

出错原因：可能是由于模型名称输入错误，或者在调用某些可选模块（如渗流、动力）的模型时没有设置相应的Config。 解决办法：检查模型名称是否输入有误，在可选模块下检查是否已设置相应的Config。

8. Unrecognized parameter 3 (***)

出错原因：命令输入时存在错误的参数，且出错的是命令中的第3个参数。 解决办法：检查出错命令的具体位置，找到第3个参数，进行修改。 9. Viscous damping too high

出错原因：在进行UDM编写动力方面的本构时可能会遇到这种错误。 解决办法：可能由于粘性函数偏大造成的，时间步的增大会导致粘性函数值的增大。在FLAC3D程序中，如果这个值大于1，那么就会出现这个错误。 10. Zero stiffness in grid-point xxx

出错原因：“0刚度”一般是由于材料参数未正确赋值所致。 解决办法：仔细检查计算中的材料赋值命令，看是否有遗漏，如使用以下命令来显示体积模量（bulk）参数的赋值情况。

plot block prop bulk

11. Zero volume tet in zone xxx

出错原因：一般是在计算分析中使用了大变形模式（set large）。由于在大变形模式计算过程中，节点坐标会随时步自动，这样有时会导致网格畸形，而无法进行下去。 解决方法：慎用大变形模式，大变形模式适用于粘结力较小材料的开挖过程模拟。因此，一般问题的模拟过程，宜采用小变形模式（默认变形模式）进行。即使是大变形问题的初始应力场，也应采用小变形模式生成，再视后续工况的具体情况确定是否改为大变形模式。

1.3学习经验和建议

以作者与大多数FLAC/FLAC3D使用者的交流，总结了几点软件学习方面的经验和建议，希望可以对读者提供帮助。

1. 了解FLAC和FLAC3D的适用范围、优点和局限性 任何一种方法都是有一定的适用范围，并不能不能解决所有问题，这学要读者对所使用工具的优点和局限性有清醒的认识。数值模拟的最终目的是为工程问题的诊断和解决提供服务的，需根据问题的本质选择合适的方法和工具；而非“膜拜”和迷信某种方法，机械地用它去套工程，本末倒置。 2. 由简到繁，循序渐进

遵循“由简到繁，循序渐进”的学习方法，切忌盲目求大求全，期望一口气吃成胖子。学习时，可进行少量单元的简单数值试验来理解软件的特点和功能，积累一定的经验后再进行复杂的数值模拟试验。 3. 充分利用手册

手册是最权威的软件说明书，一定要充分利用。尽管FLAC和FLAC3D的手册编制顺序不一定适合中国读者的思维习惯，但应尽量养成查阅手册的习惯，做到常翻常新。手册中的例子大多都是为了说明某个特定的问题而设定的，因此在讲述该问题时往往会忽略与该问题无关的一些细节，比如参数选择等，因此读者在学习手册时不要“迷信”某个特定的例子，也不要“纠缠”于某些无关的细节，而是要从这些例子中掌握分析问题的基本方法。 4. 了解计算中每一条语句的含义

初学者由于对FLAC和FLAC3D软件了解的不多，在计算时往往会直接套用软件手册或教科书中的例子，而对例子中某些语句的含义并不是真正的了解，这些“不明其意”的语句往往是造成计算结果不合理的原因。这里建议读者在使用FLAC和FLAC3D程序时，要对自己编写的命令文件中的每一条语句都有清晰的认识和了解，这就要求读者要勤查手册、注重平时的积累。 5. 多做“数值试验”

FLAC和FLAC3D程序功能强大，内容众多，在分析具体问题时，读者往往会遇到如法解决的新问题，这些问题在软件手册或教科书中都很难找到答案，这时读者应该多做一些小的算例，开展数值试验，从而了解程序的功能，达到解决问题的目的。 6. 使用“?”

FLAC3D的命令很多，在初学者看来，记住数量可观的各种命令及语句格式是一件很困难的事情，事实也的确如此。幸运的是，FLAC3D在命令窗口中提供了“?”功能，无论在命令的什么位置都可以插入“?”字符，让系统告诉你接下来可以应该输入的是哪些关键字或变量。 7. 夯实知识基础

FLAC和FLAC3D的计算结果和中间时步表现出一些不合实际的结果，需要读者具有足够的专业和数学知识进行判断与解释。因此，决定FLAC和FLAC3D使用水平高低的决定性因素取决于使用者的专业素养、工程经验和数理知识。因此加强专业知识、数学和力学的学习，夯实知识基础十分重要。

8. 相互交流，取长补短

FLAC和FLAC3D命令、关键词和变量繁多，个人学习难免顾此失彼，因此强交流，与他人共

__享学习经验是提高FLAC和FLAC3D应用水平的一个捷径。互联网的出现，为大家提供了一

个讨论和共享的平台，读者可以在相互间的交流、争论中取长补短，共同提高。