L 形结构断裂
从纯断裂问题认识相场模块。本教程公开展示操作与原始输入信息;运行仍需满足当前软件、模块许可与资源条件。
下载 2.2.0 官方算例包 · 先看使用与核验方法 · 配置参考
已核对算例目录及 JSON 可解析性,并根据原包记录整理参数。本次文档更新没有逐例运行真实求解器,也未完成所有算例在新版 UI 中打开、保存和计算的验收;以下“查看与核验”是供复现时执行的步骤。
1.L 形结构断裂
输入目录:TFluid-PFM/PFM-Crack-01-L-Shape。学习目标:从纯断裂问题认识相场模块。
先准备文件
复制该目录的完整输入后,用 Desktop【打开算例】选择副本。Web 用户可按Web 平台操作把该目录内容打成 ZIP 导入,或使用平台已发布的对应样例。
此目录只提供 ModelInfo.json;模型中的几何与状态由配置或外部网格入口定义。打开时仍应检查是否存在未满足的文件引用。
目录内包含的快照、表格和备用配置应按实际引用核对。文件名含 Restart/Initialize/AMR 只是来源名称,以当前 JSON 和界面回显为准。
对照原包参数
下表直接摘录 2.2.0 包内 ModelInfo.json,不是通用推荐值,也不自动迁移旧配置。
| 设置 | 字段 | 原始值 |
|---|---|---|
| 求解器 | Solver.solver_type | phase_field_crack |
| 网格来源 | Solver.mesh_source | TFluid |
| 开始时间(s) | Time.start_time | 0 |
| 结束时间(s) | Time.end_time | 3003 |
| 时间控制 | Time.time_control | time_step |
| 固定/初始时间步(s) | Time.time_step | 1 |
| 输出间隔(s) | Time.write_interval | 50 |
| PFM_model | Solver.PFM_model | 1 |
网格块原始输入
范围按配置内部单位记录;长方体长度通常以 m 输入。环形等类型按对应字段定义阅读。数量为基础输入,不含运行时 AMR 增长。
| 块 | 类型 | 范围/几何字段 | 网格数量 |
|---|---|---|---|
| 1 | block | {"x1":0.0,"x2":0.25,"y1":0.0,"y2":0.01,"z1":0.0,"z2":0.5} | {"x_number":250,"y_number":1,"z_number":500} |
| 2 | block | {"x1":0.25,"x2":0.4,"y1":0.0,"y2":0.01,"z1":0.25,"z2":0.5} | {"x_number":150,"y_number":1,"z_number":250} |
| 3 | block | {"x1":0.4,"x2":0.465,"y1":0.0,"y2":0.01,"z1":0.25,"z2":0.5} | {"x_number":65,"y_number":1,"z_number":250} |
| 4 | block | {"x1":0.465,"x2":0.475,"y1":0.0,"y2":0.01,"z1":0.25,"z2":0.5} | {"x_number":2,"y_number":1,"z_number":250} |
| 5 | block | {"x1":0.475,"x2":0.5,"y1":0.0,"y2":0.01,"z1":0.25,"z2":0.5} | {"x_number":25,"y_number":1,"z_number":250} |
下表列出前 18 个变量边界条目;ID 为原始类型标记,具体下拉名称按该变量与当前版本核对。没有 value 的类型可能通过文件或其它字段定义,仍需查看完整输入。
| 变量 | 网格边界名 | 类型 ID | 原始 value |
|---|---|---|---|
u | wall | 0 | [0.0,0.0,0.0] |
u | free | 11 | [0.0,0.0,0.0] |
u | move | 10 | [0.0,0.0,0.0] |
F | wall | 1 | [0.0,0.0,0.0] |
F | free | 0 | [0.0,0.0,0.0] |
F | move | 1 | 未给出 |
在新版 UI 中操作
- 在【网格模块】核对网格块、边界名称及局部几何;先保存、检查并预生成网格,确认界面没有报告输入或生成错误。
- 在【流体模块 → 控制时间】对照原包参数表核对时段、步长与输出 间隔,首次学习不直接增加规模。
- 在【相场模块】核对相场参数、材料与载荷,检查初始裂隙或边界驱动。
- 核对【变量边界及初始值】,保存并运行;查看实际阶段与日志,再进入【可视化模块】和【后处理模块】。
查看与核验结果
核对 L 形几何、载荷及约束,查看裂隙/损伤与位移,不套用流体 alpha1 显示。选择实际输出变量和时间;未输出的数组不能用其它量代替。先核对最早的有效帧,再观察后续演化。
在【后处理模块】创建与该问题对应的固定位置或对象监测,核对结果集、编号和单位;导出 CSV 时保留缺失原因。对比变体时固定物理时刻、视角与色标,记录网格、时间步及材料设置。没有参考数据时,只能完成现象与数值一致性检查,不能声称已通过定量验证。
常见问题与后续练习
- 打开或保存报错:保留原始输入,记录字段与界面错误,对照当前配置参考核对;JSON 可解析不代表当前参数契约及运行条件全部满足。
- 没有预期结果:检查实际任务阶段、输出文件和时间范围,区分初始化、耦合与续算段。
- 结果与展示不同:先核对原始数值、关联、坐标及单位,裁剪与色标只影响显示。
- 继续学习:在独立副本中只改变一个与学习目标有关的参数,比较同一物理时刻和监 测量,保留输入与日志。