首页
PFC二维模拟的缺点
在分析PFC2D 模拟的结果时，需要考虑PFC2D 的这些局限性，对结果做出合理的解释。
与三维模拟具有三个力的分量和三个弯矩分量不同，二维模拟只有两个力的分量和一个弯
矩，其余几个分量并未考虑在平衡方程中。默认情况下，生成的BALLS是圆心位于同一平
面上的球体；当SET DISK ON 命令打开后，BALLS 是具有单位厚度的圆柱体，该命令影响
到球的质量和内在特性的计算。
应力和应变
PFC2D 的应力和应变不是存在于颗粒组的任何地方，而是离散的，因此需要设置测量圆对
其进行平均化计算。平均化计算中，不考虑命令SET DISK，默认所有颗粒为单位厚度，这
种算法在SET DISK OFF时并不精确。（算法见“PFC2D学习笔记之理论与背景”）
PFC2D 的运动方程中没有考虑平面外的力分量和应力应变，而是采用力-位移关系，为确定
平面应变状态所必需的平面外约束在这里没有考虑。
填密和孔隙比
孔隙比用来表示颗粒填密的程度，但是二维和三维孔隙比的计算没有明显关系，这使得
PFC2D 在模拟三维效应明显的材料时很难让人满意。
在三维下，均匀球体在矩形区域最紧密状态（无侵入）的孔隙比为0.2595；在二维下，则为
0.0931，这说明三维可以容纳更多的空隙。在真实材料中，是达不到这种最紧密状态的，因
为在填密过程中颗粒之间会形成“锁合”，而三维情况下形成“锁合”的机率也比二维要多
得多。因此，三维条件下，孔隙比会更大。
三维条件下，小颗粒会从大颗粒的空隙中漏出，而在二维条件下则不可能发生这种渗漏。
因此，对于三维敏感的问题，有必要先使用PFC3D 做少量的计算，得到某些物理响应的相
关参数，然后再利用这些参数进行PFC2D 的大量的二维模拟。
质量特性
每个颗粒的质量特性取决于嗦采用的颗粒是球体还是圆盘，这会影响到运动计算和重力。质
量特性受到影响，但并不意味着其他模型特性，如应力和空隙比也必然受到影响。
在分析PFC2D 模拟的结果时，需要考虑PFC2D 的这些局限性，对结果做出合理的解释。
与三维模拟具有三个力的分量和三个弯矩分量不同，二维模拟只有两个力的分量和一个弯
矩，其余几个分量并未考虑在平衡方程中。默认情况下，生成的BALLS是圆心位于同一平
面上的球体；当SET DISK ON 命令打开后，BALLS 是具有单位厚度的圆柱体，该命令影响
到球的质量和内在特性的计算。
应力和应变
PFC2D 的应力和应变不是存在于颗粒组的任何地方，而是离散的，因此需要设置测量圆对
其进行平均化计算。平均化计算中，不考虑命令SET DISK，默认所有颗粒为单位厚度，这
种算法在SET DISK OFF时并不精确。（算法见“PFC2D学习笔记之理论与背景”）
PFC2D 的运动方程中没有考虑平面外的力分量和应力应变，而是采用力-位移关系，为确定
平面应变状态所必需的平面外约束在这里没有考虑。
填密和孔隙比
孔隙比用来表示颗粒填密的程度，但是二维和三维孔隙比的计算没有明显关系，这使得
PFC2D 在模拟三维效应明显的材料时很难让人满意。
在三维下，均匀球体在矩形区域最紧密状态（无侵入）的孔隙比为0.2595；在二维下，则为
0.0931，这说明三维可以容纳更多的空隙。在真实材料中，是达不到这种最紧密状态的，因
为在填密过程中颗粒之间会形成“锁合”，而三维情况下形成“锁合”的机率也比二维要多
得多。因此，三维条件下，孔隙比会更大。
三维条件下，小颗粒会从大颗粒的空隙中漏出，而在二维条件下则不可能发生这种渗漏。
因此，对于三维敏感的问题，有必要先使用PFC3D 做少量的计算，得到某些物理响应的相
关参数，然后再利用这些参数进行PFC2D 的大量的二维模拟。
质量特性
每个颗粒的质量特性取决于嗦采用的颗粒是球体还是圆盘，这会影响到运动计算和重力。质
量特性受到影响，但并不意味着其他模型特性，如应力和空隙比也必然受到影响。
» 求助~询问。。PFC2D 求助ing
» 求助~询问。。PFC2D
» PFC是怎么用颗粒模拟岩体的
» 希望大家踊跃发言，积极讨论PFC 技术与问题~
» PFC2D学习笔记之流固耦合
» PFC2D学习笔记之使用细则
» PFC学习初期总结
» PFC2D学习笔记之颗粒生成