二維顆粒流程式（partical flow code in 2 demension,PFC2D）是通過離散單元法來模擬圓形（圓盤形）顆粒介質的運動及其相互作用。它是利用顯式差分算法和離散元理論開發的微/細觀力學程式，它是從介質的基本粒子結構的角度考慮介質的基本力學特性，並認為給定介質的在不同應力條件下的基本特性主要取決粒子之間接觸狀態的變化。PFC是以介質內部結構為基本單元（顆粒和接觸）、從介質結構力學行為角度研究介質系統的力學特徵和力學回響。PFC中有效的接觸探測方式和顯式求解方法保證可以精確快速地進行大量不同類型問題的模擬—從快速流動到堅硬固體的脆性斷裂問題。
基本介紹
- 中文名：二維顆粒流程式
- 外文名：partical flow code in 2 demension
- 簡稱：PFC2D
- 套用方法：離散單元法
顆粒流基本假設,優點,缺點,套用領域,
顆粒流基本假設
顆粒流方法在模擬過程中作了如下假設: 
1) 顆粒單元為剛性體;
2) 接觸發生在很小的範圍內，即點接觸;
3) 接觸特性為柔性接觸，接觸處允許有一定的“重疊”量;
4) “重疊”量的大小與接觸力有關，與顆粒大小相比，“重疊”量很小;
5) 接觸處有特殊的連線強度;
6) 顆粒單元為圓盤形(或球形)。
優點
PFC2D的優點主要表現在三個方面：
1) 它有潛在的高效率。因為圓形物體間的接觸探測比角狀物體間的更簡單；
2) 對可以模擬的位移大小實質上沒有限制；
3) 由於它們是由粘結的粒子組成，塊體可以破裂，不象UDEC和3DEC模擬的塊體不能破裂。
缺點
PFC2D的缺點主要表現在一下幾個方面：
1) 塊體的邊界不是平的；
2) PFC2D中幾何特徵、物理特性和解題條件的說明不如FLAC和UDEC程式那樣直截了當。由於在PFC2D的模型中是由於顆粒相對位置變化產生接觸力，初始應力狀態的確定與初始壓密有關。由於邊界不是由平面組成，邊界條件的設定比連續介質程式更複雜。
3) 在模擬實測模型時，參數的選擇較難確定。因為在PFC中所需輸入的參數多是基於微觀層面的，是對顆粒性質和顆粒與顆粒之間、顆粒與牆體之間的接觸性質的描述，而一般來說可以通過試驗或經驗得到的數據多是表征土體巨觀性質的參數。到目前來說還沒有一個完善的理論可以由微觀性質來預測巨觀性質，在某種程度上，這是一個反覆試驗的過程。
套用領域
PFC2D既可解決靜態問題也可解決動態問題，既可用於參數預測，也可用於在原始資料詳細情況下的實際模擬。PFC2D 模擬試驗可以代替室內試驗。在岩石與土體中開挖問題的研究與設計方面，實測資料相對較少，關於初始應力、不連續性等問題也只能部分了解。而在鬆散介質流動問題中，影響流動介質不規律分布的影響因素很難定量描述。因此，套用PFC2D 初步研究影響整個系統的一些參數的特性，對整個系統的特性有所了解後，就可以方便地設計模型模擬整個過程。
PFC2D可以模擬顆粒間的相互作用問題、大變形問題、斷裂問題等，適用於以下領域：, P5 p7 z
1) 在槽、管、料斗、筒倉中鬆散物體的流動問題；
2) 礦山冒落法開採中的岩體斷裂、坍塌、破碎和岩塊的流動問題；
3) 鑄模中粉料的壓實問題；
4) 由粘結粒子組成物體的碰撞及其動態破壞；
5) 梁結構的地震回響及垮塌；
6) 顆粒材料的基本特性研究，如屈服、流動、體積變化等；
7) 固體的基本特性研究，如累積破壞、斷裂和聲發射。
PFC2D可以模擬顆粒間的相互作用問題、大變形問題、斷裂問題等，適用於以下領域：, P5 p7 z
1) 在槽、管、料斗、筒倉中鬆散物體的流動問題；
2) 礦山冒落法開採中的岩體斷裂、坍塌、破碎和岩塊的流動問題；
3) 鑄模中粉料的壓實問題；
4) 由粘結粒子組成物體的碰撞及其動態破壞；
5) 梁結構的地震回響及垮塌；
6) 顆粒材料的基本特性研究，如屈服、流動、體積變化等；
7) 固體的基本特性研究，如累積破壞、斷裂和聲發射。
