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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

核验范围

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_typephase_field_crack
网格来源Solver.mesh_sourceTFluid
开始时间(s)Time.start_time0
结束时间(s)Time.end_time3003
时间控制Time.time_controltime_step
固定/初始时间步(s)Time.time_step1
输出间隔(s)Time.write_interval50
PFM_modelSolver.PFM_model1

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
1block{"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}
2block{"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}
3block{"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}
4block{"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}
5block{"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
uwall0[0.0,0.0,0.0]
ufree11[0.0,0.0,0.0]
umove10[0.0,0.0,0.0]
Fwall1[0.0,0.0,0.0]
Ffree0[0.0,0.0,0.0]
Fmove1未给出

在新版 UI 中操作​

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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。

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