PhiPsi |
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关于PhiPsi
PhiPsi是基于Fortran编写的有限元和扩展有限元计算固体力学程序. 由于扩展有限元法一般采用水平集函数φ和ψ描述裂缝面,此外 φ和ψ还在塑性力学中用来表示内摩擦角和剪胀角,故取名PhiPsi. 关于PhiPsi的应用实例,请前往 Applications页面查看. 此外,您可从Downloads页面下载编译好的Windows平台下的PhiPsi、PhiPsi Fortran源代码、Matlab后处理程序源代码、PPView以及其他工具程序. 欢迎大家与作者讨论PhiPsi相关或无关的计算固体力学问题.
采用Python语言开发了PPView(图形用户界面),可直接在PPView中导入Abaqus模型、查看PhiPsi模型、编辑关键字文件、执行PhiPsi仿真、处理计算数据等. Downloads页面提供了PPView下载链接(支持Windows 10 、Windows 11): 谷歌云盘 / 百度网盘 / 腾讯微云.
Please cite the papers listed on this page if the PhiPsi is helpful to you.
○ 支持的分析类型: 2D和3D静态问题分析,2D水力压裂分析,2D隐式动态问题分析,2D场问题(如热传导、渗流)分析,复合材料损伤(裂缝扩展、界面脱粘、离层破坏、热-力-损伤耦合分析等).
○ 支持多达1000条裂缝的同时模拟.
○ 随机生成初始裂缝、夹杂、空缺等.
○ 支持裂缝交汇,以及裂缝与夹杂和空缺的交汇模拟.
○ 采用罚函数法计算接触问题.
○ 采用优化的Newton-Raphson算法求解非线性问题.
○ 支持稀疏矩阵存储技术.
○ 支持自由度的耦合.
○ 支持多种线性求解器,包括LAPACK, MUMPS, UMFPACK, Lis, SuperLU以及PCG-EBE
○ 支持有格式的和二进制的结果文件存储方式.
○ 支持OpenMP并行计算.
○ 支持关键字文件读取(支持参数定义和四则运算).
PhiPsi运行方法简介
PhiPsi共有两种运行方法.
(1) 方法1 - 分别采用ANSYS(或Abaqus等软件)和Matlab进行前、后处理
PhiPsi运行需要关键字文件(*.txt)和相关输入数据文件. 其中,关键字文件中定义输入文件的路径和文件名、分析类型、初始裂缝坐标等各种信息(详见PhiPsi关键字手册). 输入数据文件对于2D问题共6个(*.node为节点坐标文件、*.elem为单元节点编号、*.focx为施加x方向载荷的节点号和载荷大小、*.focy为施加y方向载荷的节点号和载荷大小、*.boux为x方向约束节点的节点号、*.bouy为y方向约束节点的节点号),对于3D问题共8个(相比二维问题增加了*.focz和*.bouz两个文件). PhiPsi文件类型描述和数据结构详见PhiPsi说明手册. 为了方便的利用ANSYS进行前处理,并输出PhiPsi运行所需格式的数据,编写了Ansys2PhiPsi_2D.mac和Ansys2PhiPsi_3D.mac两个宏文件,分别用于2D和3D问题ANSYS建模后的数据导出. 此外,也可以利用Abaqus建模(单击下载Abaqus inp文件到PhiPsi输入文件转换工具).
PhiPsi运行后,首先会执行详细的数据检查. 分析完成后,输出文件保存在工作路径(work directory)下. 借助完全开源的Matlab后处理程序,可对计算结果进行分析处理,Applications页面中的相关图片均利用该后处理程序生成. 默认情况下,PhiPsi还会保存vtk格式的计算数据,可以利用Paraview进行后处理查看.
Downloads页面给出了一个简单的使用教程.
(2)方法2 - 使用PPView
采用PPView可以导入Abaqus inp模型、打开PhiPsi模型文件、修改关键字、调用PhiPsi开展计算、绘制变形网格、绘制云图等等. 下载适用于Windows 10 / Windows 11的PPView: 谷歌网盘 / 百度云盘 / 腾讯微云. 单击此处查看PPView安装说明及使用方法PPView在线帮助文档.
PhiPsi程序作者
姓名:师 访
工作单位:淮阴工学院-机械与材料工程学院,江苏淮安
邮箱:shifang@hyit.edu.cn
QQ: 1549221758
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