首頁 ＞ FLAC自學 > 第一章 概述 > 1.1 FLAC2D 9.0版與FLAC 8.1版的差異與互通(續)

建模

FLAC2D 提供了一個草圖窗格(Sketch Pane) 和模型窗格（Model Pane）作為建模使用，它們類似於 FLAC 中的幾何生成器(Geometry Builder)和虛擬網格(Virtual Grid)編輯器。草圖窗格容許您導入 dxf 或其他圖檔、繪製線條和形狀、指派群組以及指定劃設格區的疏密度。下面圖1.1.1為FLAC2D的草圖窗格樣貌。

圖 1.1.1 FLAC2D的草圖窗格

 

完成在「草圖窗格」創建格區之後，緊接著呈現的是「模型窗格」，模型窗格允許互動式的指定群組、指定組合律模式和材料屬性，以及在選定的邊(edges)上創建曲面(Surface)結構元素或界面（節理）。下面圖1.1.2顯示一個模型窗格的例子 :

圖 1.1.2 模型窗格樣貌

 

如果您喜歡使用指令來構建模型格網，FLAC2D提供了七個不同形狀的原型模版(primitive)，可以利用這些原型模版來創建格網再予併接。

如果不記得原型模版的完整指令的話，我們可以利用[Help] -->[Help and Documentation]進入線上使用手冊 -->輸入“zone create2D” 來搜尋相關指令(下左圖) --> 點擊”zone create2d command”後開啟該主題的詳細說明如下右圖。

 

 

我們以其中的 “tunnel-quad”來說明 : 點擊上右圖中的tunnel-quad ，使用說明會移至該部分(下左圖)，點擊該說明的小圖示，則會出現一個呈現參考點(reference points)等之示意圖(下右圖)。

 

實際上的使用如下左圖中的程式碼(註:程式碼後面的 … 表示下一行為延續該行指令)，其顯示的Model格網樣貌則示於下右圖中。讀者可隨意更改其中的數值來看看改變了什麼。

 

另外在FLAC中，我們可以藉由線段來劃分區塊讓網格的生成沿著該線段的走向來安排，但在FLAC2D中這是選擇性的步驟。

 

結構元素

結構元素在 FLAC2D 中可經由下列方式建立：

l   在「草圖窗格」中繪製邊(edge)，再導入指令將它們轉換為結構元素。其指令，例如 : structure cable import from-sketch

l   匯入 dxf 圖檔再導入指令將它們轉換為結構元素。例如:

structure cable import from-geometry

l   輸入帶有座標的指令。例如:

struct cable create by-line (0 , 10) (15 , 8)

l   附著於網格曲面(surface)上的結構元素，譬如襯砌，可以在模型窗格中以互動方式創建。如下圖中欲在圓形隧道的表面安裝以樑元素作為隧道襯砌的互動式輸入對話框。

 

 

另外，目前在 FLAC2D 中還無法以圖形方式指定初始條件和邊界條件，必須使用指令。經由在「模型(model)窗格」中為格網的格區面(zone face)和格區(zones)指定群組(group)名稱的功能，讓我們在為格區面或格區群組指定初始條件和邊界條件相對容易些。

 

從FLAC匯出模型到FLAC2D

 

(1).	在FLAC 8.1開啟欲匯出的Project檔 --> [Utility] / [Extrude]  (圖1.1.3)。
(2).	FLAC 8.1 彈出Extrude Flac mesh to FLAC2D/3D對話框，檢查是否已點選 ，正確即可按 [ok] (圖 1.1.4) ，一個模型幾何檔out. f2grid將生成且儲存到 FLAC8.1的project資料夾裡 (圖1.1.5)。
(3).	開啟FLAC2D (先建立一個Project檔) --> 點擊 [File]  --> --> (如圖1.1.6左圖) -->循正確的路徑到FLAC8.1的project 資料夾點選 out.f2grid (圖1.1.6右圖) --> FLAC2D的Data Files中即出現該檔案，並且該data檔(“out”)的內容會列出於編輯器中(圖1.1.7)。
(4).	點擊圖1.1.8的     圖示，並於下拉選單點選Model，該模型幾何即會呈現，顯示已成功地將模型幾何匯入FLAC2D。

 

圖1.1.3 FLAC 8.1的模型

圖1.1.4 點擊 [Utility] / [Extrude]出現Extrude 對話框

圖1.1.5 FLAC 8.1 project 資料夾檔案顯示 out.f2grid

圖1.1.6 由FLAC2D 匯入FLAC所匯出的格網圖檔

圖 1.1.7 FLAC2D 顯示模型幾何的Data

圖1.1.8 成功的將FLAC的模型幾何匯至FLAC2D

繪圖及視圖

FLAC2D的繪圖(plot)設施類似於 FLAC。 您需要創建一個新圖(new plot)，然後添加特定的圖項（例如格區、向量、結構元素等）。與FLAC的差別在於沒有一長串可供選擇的繪圖項目。相反地，您只需選擇要繪製的內容（例如格區zone），然後指定標籤（Label : 例如群組）或等值線圖形（Contour : 例如位移，請參見下圖）。

 

 

另一個區別是FLAC2D的用戶對繪圖的顏色、比例、字體、圖例等可以有更多的控制。繪圖的輸出也很簡單，可以經由單擊右鍵並選擇格式和解析度來完成。

FLAC2D 中沒有內建的電影製作器。但提供可以簡易地定期擷取圖片（例如每 100 個steps）的方式來收集隨著運算進行所產生的圖形變化。我們可以使用Tools --> Options --> Movie 來進行這樣的圖片收集，並利用線上GIF製作軟體來生成電影。

 

FLAC2D 9.0中仍未能具備的FLAC 8.1功能

並非 FLAC 8.1 中的所有功能都存在於目前的FLAC2D 9.0。因此Itasca仍將繼續支援 FLAC，直到 FLAC2D 第10版正式發行。以下功能在目前的FLAC2D 9.0版仍無法使用：

l   無限彈性邊界

l   FISH 組合律模型

l   支撐元素 (Support elements)

l   自動重新分區(Automatic rezoning)。雖然這可以在某種程度上使用 FISH 完成。

l   雙相流(Two-phase flow)。