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ITASCA公司自1994年推出快速拉格朗日法三维连续介质分析软件FLAC3D以来,历经近30年的工程实践检验、技术升级和积累,FLAC3D已被打磨成为岩土工程数值计算领域不可缺少的分析利器,普遍被用于开展岩土体工程大变形、破坏相关问题的工程评价与科学研究。软件具有全面且强大的分析能力,除具备岩土体、混凝土、支护结构复杂力学行为的描述性技术外,还可考虑地下水、蠕变、动力、温度等特定赋存或荷载条件的影响作用。
2022年下半年,ITASCA推出三维平台化程序包itascasoftware900、正式发布FLAC3D V9.0版本。新版本软件采用了ITASCA里程碑式平台化用户界面,同时在分析效率、本构模型、结构单元、高级分析模块(动力、蠕变、温度)等关键技术环节均具有重大升级改进。
用户操作界面与显示功能
• 窗口管理:新版用户操作界面具有更为强大的窗口管理能力,特别是支持多窗口灵活拆分操作;
图1:FLAC3D V9.0用户操作界面
• 建模工具功能升级:
Ø Extrusion建模工具新增平面网格沿曲线拖拉生成三维网格模型功能(图2);
Ø 增加内置的模型材料库工具(图3)。
图2:平面网格沿曲线轨迹拖拉形成三维网格模型
图3:Model面板提供模型材料库工具
• 显示功能:
Ø 云图显示数值指示条支持数值精度自定义(图4);
Ø 图表(table或chart)曲线显示支持坐标轴互换(图5);
Ø 图表曲线显示提供对数坐标轴、栅格显示选项(图6);
Ø 以往(past)屈服单元的过滤显示,即仅着重显示当前(now)屈服的单元。
图4:云图显示指示条数值显示精度自定义
图5:图表曲线显示坐标轴互换功能
图6:图表显示对数坐标轴及栅格显示选项功能
求解效率
• 较之FLAC3D V7.0版本,新版软件具有更为高效的分析效率,具体指标包括:
Ø 静力分析:计算效率提升40%;
Ø 动力分析:计算效率提升至少达V7.0版本的2.6倍;新增Maxwell阻尼技术以规避瑞雷阻尼分析效率的不足,计算效率提升幅度更可以达到以往版本的10 – 200倍(图7);
Ø 流体与温度分析:优化流体与温度分析隐式求解器、求得更优求解效率,特别是饱和流分析效率提升幅度可达1000倍(图8);此外,还为温度分析热源扩散问题提供快速的解析求解技术(图9);
Ø 多线程FISH及操作符功能:极大提高模型访问、编辑操作效率。
图7:动力分析效率测试案例
图8:饱和流分析效率测试案例