有限元软件有哪些(岩土工程有限元分析软件)

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一般来说，岩土工程不同于结构工程。结构工程涉及的材料大多是人工材料。许多模型精确地分析了结构的力学和变形特性，而岩土工程面对的材料主要是岩石和土。随着岩土材料的多变性，岩土的分析也不那么确定。所以各岩土软件都在自己的领域各显神通，以自己独特的功夫独霸一方。下面用金庸的武侠人物和功夫来形容各种岩土软件，可以作为茶余饭后的笑点来源。考虑到这些软件在不同领域各有优势，以下描述排名不分先后。随心所欲地写它们。

1.六脉神剑-迈达斯

新版天龙中的段誉来自思密达，他的六脉神剑这一家中王牌也去了棒子国。虽然效果不好，但也是高档产品。高大的迈达斯也产自思密达。玩过魔兽争霸3的朋友可能知道，迈达斯其实是希腊神话中的战神，拥有点石成金的能力。韩国人可能是说他们的软件也可以点石成金，化木为桥。平心而论，迈达斯无论从哪个角度看都很高。自2002年进入中国以来，MIDAS已用于高大工程，如北京奥运会的体育场馆、高层建筑、特殊结构工程、桥梁和隧道。目前MIDAS/GTS(岩土与隧道三维有限元分析软件)是其岩土产品之一，其他均与建筑、桥梁相关。不同于传统的岩土工程设计，MIDAS致力于通过有限元分析和模拟进行研究。然而，与结构工程不同，岩土材料的差异和本构模型的适用性在有限元结果用于设计时总是会引起争议。但不可否认的是，他们的画面就像韩国帅哥美女一样，整体画面相当PP。

2.太极川-李政岩土工程

太极传张三丰造的。纯国产，从业者多。理查德走的就是这条路，也是土特产。岩土工程设计在国内做的比较早，大部分国人都比较熟悉。把传统岩土设计做的更扎实，填补国内岩土软件的空白。没有数春节怎么过值分析模块。和迈达斯相比，完全是另外一种风格。后来业务做大了，逐渐扩展到工程管理、信息管理等。就连我们单位的OA系统也是名正言顺的。我以为他们以前只做岩土软件。它涵盖了大多数岩土工程问题，如基坑、挡土墙、基础、测量等。相对于有限元软件来说更容易使用，但是用多了，也发现一些细节有问题，对代码的理解还是有一些偏差。总的来说是一款非常实用的设计软件，在国内设计院有很多忠实用户。不用说，李政为中国的现代化做出了巨大贡献。

3.十八掌之龙-地理5

大家只知道降龙十八掌的特点就是八个字:简单实用，威力无穷。真正发扬降龙十八掌的不是郭靖，是冯晓和契丹人。GEO5也是国外产品，来自捷克土木工程软件公司Fine，专注岩土工程设计20多年。在欧美很有名气。主流的岩土设计软件有3000多用户，但由于某种原因一直没有进入中国。经过近一两年的汉化和加入中国标准后，正式登陆大陆，被视为中国冉冉的后起之秀。早前下载了试用版来玩，第一感觉就是好用，越玩越觉得这个样片真的很有意思。起初，它看起来像李政。仔细玩了一下，发现GEO5很多细节处理的更加精细。我觉得GEO5更贴近设计师，更了解我们设计师的习惯，这也符合GEO5的设计理念——简洁高效。设计思路可以通过旁边的按钮清晰的展示出来。据说他们的主打口号是“好用”，呵呵，简洁优雅。GEO5据说是目前唯一兼容中、欧、美规范的中文版软件。很实用，特别适合近几年“走出去”的中国设计院。另外，值得一提的是，GEO5的计算书更接近于一份设计报告。相对于现在很多软件计算书只是简单的叠加设计数据，GEO5确实非常难得。我审核过很多边坡基坑工程，每次看到他们的计算书都很大，等于要自己重新计算。在这方面，GEO5的计算书是一个亮点。弱点是虽然他们也有三维地质建模，GEO5没有真正的三维数值分析模块，但这似乎不是他们的开发思路。想用三维数值分析做科研的童鞋，还是选FLAC3D或者PLAXIS 3D。而GEO5的2D有限元分析软件可以算是数值分析软件中最实用的岩土有限元软件之一。最重要的是这个软件出了个人版，便宜到其他软件都打不过。同时和企业版没什么区别，只不过欧美规范没有检查方法，中国规范没有问题。

4.向日葵收藏-FLAC3D

没有“入宫精神”是真的处理不了这个事情的。一旦做了，绝对是高端人士。来自美国Itasca公司的一款基于有限差分法的数值分析软件，主要应用于科研领域。在学校里常用。一个显著特点是可以模拟岩土体的形成过程，可以方便地模拟分析岩土体的开挖和施工过程，即模拟物理散养不稳定过程没有数值障碍。采用混合离散方法模拟塑性破坏和塑性流动。这种方法比有限元法中常用的“离散积分法”更准确、更合理。可以采用多种本构模型进行分析，在模拟中可能出现大变形非线性问题或失稳问题时，FLAC3D可以充分发挥作用。但其前处理功能较弱，难以建立复杂的三维模型。另外，FLAC3D需要用户自己编写模型程序，程序复杂且容易出错。喜欢命令流的童鞋大概也喜欢，不过FLAC3D后期处理更方便。

5.甘昆-阿巴库斯大运动

坤大招是外来波斯传来的武学，所以要高大上。ABAQUS来自法国达索公司的SIMULIA公司，在处理非线性材料方面有着出色的能力。考虑到岩土材料主要是非线性材料，ABAQUS非常适合岩土工程应用。ABAQUS包括丰富的单元库，可以模拟任意几何形状，并有各种类型的材料模型库。可以解决大量的结构(应力/位移)问题，也可以模拟热传导岩土力学分析(流体渗透/应力耦合分析)等。，特别是它可以控制非常大和复杂的问题，模拟高度非线性的问题。它还提供了特殊的模块来解决一些特殊的问题。就不同材料的接触而言，ABAQUS优势明显。主要用于科学研究，在工程设计中应用不多。

6.易筋经-地理研究

易经很有名，主要是内功心法。练好了还是很牛逼的。很多武林人士都要去少林寺修行，反正没人会死，哈哈！Geostudio是国内流行的专业、高效、功能强大的仿真软件，适用于岩土工程和岩土环境仿真计算。尤其是Geostudio 2007，一个突出的优点就是它的所有软件都可以在同一个环境下运行，也就快乐男声2013十强名单是工艺美术专业说用户只需要建立一个几何模型，就可以在所有软件中使用，节省了用户大量的建模时间。此外，用户可以在求解区域而不是在有限元网格上定义模型的边界条件和材料属性。这样做的好处是，我们可以随意修改几何模型，而不用担心丢失之前定义的模型属性。比如增加土层厚度，模绰约多姿型的边界条件也会随着土层厚度的变化而移动，同时会自动生成新的有限元网格，建模非常方便。与其他软件相比，Geostudio的地震响应分析软件在分析线性和非线性土体的水平和垂直耦合动力响应方面具有独特性。此外，Geostudio的三维渗流分析软件Seep3D将强大的交互式三维设计引入到饱和与非饱和地下水的建模中，在渗流分析方面非常强大。另外值得一提的是它的等势线动画演示功能也很有特色。它也适用于工程应用和科学研究。

7.北冥魔法-RocScience

北明的魔术是吟游诗人大师做的，Rocscience也是加拿大岩石力学大师Evert Hoek做的。这位老人出生在津巴布韦，在酒桌上大家都念“巴金布韦”，哈哈。我记得老板在学校对这个牛逼的人评价很高，连老板自己写的岩石边坡稳定性分析设计程序都是根据埃弗特·霍克写的书编写的。这本书叫《岩坡工程》，有中文版，推荐给在座的各位岩友。Rocscience的产品包括Dips、Slide、Pha、Examine、RocSupport等软件，在岩石工程中独树一帜。他的一些小工具，如结构面分析工具Dips和沉降分析ttle，都相当好用。

8.美女拳击-后起之秀

美人拳出自杨过，与小龙女调情时所制。它的动力还可以，但是动力差不多。齐星来自同济，依托国内一流的土木大学，专业为基坑、桩基等岩土工程问题。主要产品有:基坑、桩基、浅基础、风电基础、边坡、降水、基坑开挖的环境影响等，紧扣中国标准(包括国标和行业标准)，引入各种新方法、新分析途径。上海有不少，比较适合工程设计，比较好用。缺点和国内其他设计软件差不多，和国外产品相比，设计界面还是过于简单，人性化不是很高。

9.手指轻弹头像-Plaxis

《弹指神通》是黄的代表作，造型妖艳，实用性强。PLAXIS，岩土工程大型有限元设计计算软件，来自荷兰。最近和清华的一个同事聊天，得知他的导师宋二祥是Plaxis源代码的编译人员之一。世界真的太小了。PLAXIS可以分析岩土工程中的2D和三维变形、稳定性和地下水渗流。包括Plaxis power模块、PlaxFlow地下水渗流模块、Plaxis 3D隧道软件V2、Plaxis 3D地基软件，其中三个地基可以计算所有现有的大型桩筏基础。与其他大型岩土有限元分析软件相比，我个人认为PLAXIS比较好用，解决的问题更接近工程。适用性强，可以计算平面应变问题和轴对称问题两类工程问题。可模拟的单元包括:土、墙板梁、结构土的建基面、锚杆、土工织物、隧道和桩。分级加载中的分析功能相当强大。

10.无关紧要的小工作-ADINA

萧相公也是吟游诗人中的高端壮举，却鲜有人知。ADINA就是这样一款没什么名气的高端产品，从全称自动动态增量非线性分析就能知道它的特点。是的，ADINA有很强的动态有限元分析功能，之前有一段时间用它来分析标准贯入试验的动态贯入过程。建模非常直接，可以直接创建，也可以从cad导入。之所以可以用于动态有限元模拟，是因为可以直接将物理特性、载荷和边界条件赋给模型的几何形状，从而修改有限元网格，不受模型定义的影响，可以灵活控制单元的尺寸分布。在分析结构振动和冲击波方面很优秀，是各大高校和一些军工企业的科研。

11.第一个优点——zsol

王重阳与生俱来的魔力，没有人见过。小说里没有出现就挂了的牛人不多。王重阳是其中之一。Zsoil是外国人玩的高端产品，没见过。对我来说，这很神秘。只听过它的名字，没用过。不知道它和其他有限元相比有什么特点。我希望人们能与我交流，如果可能的话，发送PJ版本或视频教程什么的。