FLAC

FLAC是由Itasca公司研發推出，是該公司旗下最知名的軟體系統之一，是國際通用的岩土工程專業分析軟體，具有強大的計算功能和廣泛的模擬能力，尤其在大變形問題的分析方面具有獨特的優勢。軟體提供的針對岩土體和支護體系的各種結構模型和結構單元更突出了FLAC的“專業”特性，因此在國際岩土工程界非常流行。在國內FLAC的應用也日漸廣泛，擁有越來越多的用戶群。FLAC目前已在全球七十多個國家得到廣泛應用，在國際土木工程（尤其是岩土工程）學術界和工業界享有盛譽。 FLAC有二維和三維計算軟體兩個版本，即FLAC2D（1984）和FLAC3D（1994）。FLAC V3.0以前的版本為DOS版本，V2.5版本僅僅能共使用計算機的基本內存（64KB），因而求解的最大節點數僅限於2000個以內。1995年，FLAC2D升級為V3.3的版本，由於能夠擴展內存，因此大大增加了計算規模，FLAC2D目前已發展到V5.0版本。FLAC3D作為FLAC的擴展程序，不僅包括FLAC的所有功能，並且在其基礎上進行了進一步開發，使之能夠模擬計算三維岩、土體及其他介質中工程結構的受力與變形形態。FLAC3D目前已發展到V3.1版本。FLAC可以模擬由土、岩石和其他在到達屈服極限時會發生塑性流動的材料所建造的建築物和構築物。FLAC將計算區域劃分為若干四節點平面應變等參單元，每個單元在給定的邊界條件下遵循制定的線性或非線性結構關係，如果單元應力使得材料屈服或產生塑性流動，則單元網格及結構可以隨著材料的變形而變形，這就是所謂的拉格朗日演演算法。拉格朗日演演算法非常適合於模擬大變形問題，FLAC採用了顯示有限差分格式來求解場的控制微分方程，並應用了混合單元離散模型，可以準確地模擬材料的屈服、塑性流動、軟化直至大變形，尤其在材料的彈塑性分析、大變形分析以及模擬施工過程等領域有其獨到的優點。在求解過程中，FLAC又採用了離散元的動態鬆弛法，不需求解大型聯立方程組，沒有形成矩陣，因此不需要佔用太大內存，便於計算。顯示公式的缺點（即小時步的局限性和需要阻尼的問題）在一定程度上可以通過自動慣性縮放和自動阻尼來克服，而這並不影響破壞的模式。