مهندسی عمران ایران
مطالب عمومی مهندسی عمران معماری شهرسازیمهندسی عمران ایران
مطالب عمومی مهندسی عمران معماری شهرسازیآشنایی با نرم افزار FLAC 3D
آشنایی با نرم افزار FLAC
3D
FLAC یک برنامه تفاضل محدود دو بعدی برای محاسبات مهندسی می
باشد. این برنامه رفتار ساختارهای خاک، سنگ و یا دیگر مواد را که ممکن است هنگام
نزدیک شدن به محدوده شکست، رفتارهای گوناگون از خود نشان دهند را مدل سازی می کند
که مواد به صورت اجزا یا مناطق نشان داده می شوند. این اجزا شبکه ای را که کاربر
برای مدلسازی موضوع مورد نظر طراحی کرده است راتشکیل می دهند. اجزا می توانند بر
طبق خواص داده شده، شکسته شوند یا جریان یابند و شبکه می تواند تغییر شکل دهد و یا
جابجا شود.
اگرچه FLAC
در اصل برای کاربردهای مهندسی عمران و معدن طراحی شده
است، اما قابلیت زیادی برای حل مسائل مکانیک نیز دارد. ساختار های متعددی در این برنامه وجود دارند که مدل
سازی موادی را که رفتارشان بسیار غیر خطی می باشد را ممکن می سازد. علاوه بر این FLAC امکانات خاص دیگری نیز دارد:
• مدل سازی صفحاتی که ممکن است در آنها لغزش یا جدایش
اتفاق بیفتد.
• طرح های تنش و کرنش صفحه ای و مدل های هندسی.
• مدل المانهای ساختاری برای مدلسازی نگهداری.
• امکان رسم پلات و مشاهده چشمی تغییرات.
• امکان آنالیزهای دینامیکی.
• امکان مدلسازی خزش و رفتار ویسکوالاستیک.
• امکان مدل کردن تاثیر تغییرات حرارتی.
• امکان مدل کردن جریان آب زیر زمینی و توزیع فشار آن.
• امکان افزودن امکانات جدید مورد نظر کاربر با زبان C++ توسط کاربر.
نام FLAC مخفف عبارت «Fast
Lagrangian Analysis Of Continua » می باشد. دکتر پیتر کاندال درسال 1986 نرم افزار FLAC را برای تحلیل برخی مسائل برروی یک میکروکامپیوتر IMB طراحی کرد. این نرم افزار برای محاسبات سریع مدل هایی که المانهای
بسیار دارند طراحی شده است. با افزایش سرعت محاسبات کامپیوتر و امکان نصب RAM بالا با قیمت ارزان، مسائل
بزرگتر و مشکل تری با FLAC قابل حل خواهد بود.این برنامه در سال‌های اخیر گسترش زیادی یافته
است که توسط شرکت مشاوری Itasca
انجام گرفته است.
FLAC توسط زبان ساخت‌یافته FISH حمایت می‌شود. به‌وسیله این زبان کاربر می‌تواند برنامه‌ها
و توابع مورد نظر خود را برای افزایش کارآیی FLAC به آن بیفزاید.
FLAC می‌تواند به دو صورت مورد استفاده قرار گیرد: وارد کردن دستورات در خط
فرمان و استفاده از رابط گرافیکی. رابط گرافیکی شرایط اجرای سریعتر فرمان‌ها را
فراهم می‌کند. در حالت استفاده از خط فرمان، کاربر به اطلاعات بیشتری در مورد FLAC نیاز دارد که برای کاربران مبتدی می‌تواند مشکل‌ساز
باشد. زبان ورودی خط فرمان بر اساس کلمات قابل فهم است که درک عمل آن را برای
کاربر آسان می‌نماید.
هنگامی‌که از رابط گرافیکی برای مدلسازی استفاده می‌شود،
متن دستورات در قسمت برنامه نویسی آن ثبت و ذخیره می‌شود. مرسوم است که در مرتبه
نخست اجرای یک پروژه از دستورات گرافیکی به‌علت سهولت کار با آن استفاده‌شده و در
مراحل بعدی که نیاز به دقت بیشتر در انجام عملیات می‌باشد، از بخش دستوری کمک
گرفته می‌شود. اطلاعات یک فایل FLAC
به آسانی از طریق تغییر متن آن تغییر می‌یابد و چند
فایل را نیز می‌توان برای اجرای مراحل مختلف یک تحلیل به یکدیگر مرتبط ساخت. این
کار برای مطالعات دقیق مناسب است.
علاوه بر موارد کاربردی که در بالا ذکر شد، این برنامه
از قابلیت‌های دیگری نیز برخوردار می‌باشد که عمده‌ترین کاربرد آن در مسائل
ژئوتکنیک می‌باشد. از این برنامه همچنین برای تحلیل و طراحی در مهندسی معدن و
ساختارهای زیرزمینی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این برنامه روش حل معادلات
جابجایی، امکان تحلیل شکست و ریزش را که پدیده مهمی در معدنکاری می باشد فراهم می‌سازد.
◄ چند مورد از کاربردهای نرم‌افزار
FLAC
در پروژه‌های کاربردی :
در اینجا به چند مورد از کاربردهای این نرم افزار که
در پروژه‌های واقعی توسط اینجانب انجام گرفته است، اشاره می‌گردد:
• تحلیل پایداری شیب در معادن روباز
• بررسی نشست حاصل از حفر تونل‌های کم‌عمق در مناطق شهری
• تاثیر روش بازکردن تونل بر پایداری آن
• طراحی کارگاه‌های جبه‌کار طولانی در معادن زیرزمینی
◄ FLAC/Slope :
در بسته نرم افزاری FLAC نرم افزار پرکاربردی به نام FLAC/Slope وجود دارد که به تحلیل پایداری در شیب ها می پردازد.
این نرم افزار توانایی مدل سازی شیب ها را داشته و منطقه را از لحاظ توزیع تنش،
خصوصیات مکانیک سنگی و... مدل سازی می نماید. البته SLOPE نیز نرم افزاری بسیار کوچک بوده و توانایی مدلسازی
مسائل پیچیده را ندارد. با خود نرم افزار FLAC می توان تمام کارهای FLAC SLOPE را با دقتی بیشتر انجام داد. دسترسی آسان به نرم افزار FLAC باعث کاربرد زیاد آن در تحلیل شیب پایدار معادن Open Pit گردیده است.
دانلود
بالاترین ورژن نرم افزار FLAC 3D
