耦合的歐拉-拉格朗日方法的案例
基于任意拉格朗日-歐拉 (ALE) 技術(shù)和相場方法的流固耦合模擬 ￥1500
<p>本案例基于任意拉格朗日-歐拉 (ALE) 技術(shù)和相場方法模擬容器內(nèi)流體在自重作用下的流動，且與不同高度阻擋壁的流-固耦合作用過程。該模型可以擴展應(yīng)用于其它涉及兩相流固耦合的實際工程項目中。模擬結(jié)果如圖所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202212/896e2842077f418eb6c69dde2ac4bb99.gif" alt="Untitled11.gif"></p><p class="ql-align-center"><strong>阻擋壁高度較小時，水流淹沒流過阻擋壁，阻擋壁發(fā)生變形位移</strong></p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202212/f5993448058c451ea59f8b40f80bcc46.gif" alt="Untitled12.gif"></p><p class="ql-align-center"><strong>阻擋壁高度較大時，水流被阻擋在阻擋壁一側(cè)，阻擋壁發(fā)生變形位移</strong></p><p>感興趣的朋友可下載模型源文件，歡迎交流合作</p><p><br></p>
展開 CEL(拉格朗日-歐拉耦合)模擬水蝕 ￥10
</p><p>目前采用CEL方法實現(xiàn)單個水平?jīng)_擊金屬涂層基體的過程，具體詳細步驟大家可以自行去研究cae和inp文件，如果有不明白的地方，可以</p><p>在此感謝Usim大佬的支持，大家可以搜索會員名字 Usim ，去他的主頁看看，不是一般的NB，動力顯示分析的大手。</p><p><br></p><div contenteditable="false" width="100%"><img src="https://img.jishulink.com/upload/201911/3087fbaf649f45418aa83b57fa895b12.gif" title="CEL.gif" alt="CEL.gif" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/201911/3087fbaf649f45418aa83b57fa895b12.gif?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/201911/3087fbaf649f45418aa83b57fa895b12.gif?
展開 耦合歐拉-拉格朗日（CEL）法攪拌摩擦焊接模擬
20170929205500.gif
采用耦合歐拉-拉格朗日法對攪拌摩擦焊接攪拌頭下扎過程進行Abaqus數(shù)值模擬。
Abaqus歐拉-拉格朗日耦合CEL模型仿真案例講解 ￥50
Abaqus歐拉-拉格朗日耦合CEL模型仿真案例講解
【數(shù)值模擬】基于CEL方法的戰(zhàn)斗部動爆對建筑目標毀傷效果數(shù)值模擬
在此借助強大的工程模擬軟件—Abaqus，采用了CEL（Coupled Eulerian-Lagrangian）方法，對相關(guān)案例進行了深入的數(shù)值模擬研究。
CEL方法描述
CEL 即耦合的歐拉-拉格朗日方法。這種方法結(jié)合了歐拉方法和拉格朗日方法的優(yōu)點，既可以處理大變形問題，又可以精確模擬物質(zhì)的流動和混合。在爆炸、沖擊等極端條件下，CEL 方法能夠有效地模擬物質(zhì)的動態(tài)響應(yīng)和毀傷過程。
戰(zhàn)斗部動爆是指戰(zhàn)斗部在高速運動狀態(tài)下發(fā)生的爆炸現(xiàn)象。這種爆炸產(chǎn)生的沖擊波具有瞬間、高壓、高速等特點，能夠?qū)χ車h(huán)境中的建筑物和人員造成嚴重的破壞和傷害。通過 CEL 方法的數(shù)值模擬，可以清晰地看到建筑物在沖擊波作用下的變形、破裂和崩塌過程。
建立模型
建立典型建筑物目標及彈藥幾何模型，樓房為全模型，高度約為14.6 m，示意如圖 1 所示。彈體簡化為殼體和炸藥(紅色填充物)兩部分，如圖 2 所示。導(dǎo)彈末端速度設(shè)置為100m/s。為方便查看，隱去了空氣域模型。由于爆炸點距離地面較遠，因此將地面看作剛體以簡化計算流程，設(shè)定戰(zhàn)斗部與建筑物墻體碰撞后引爆。
圖1 建筑物幾何模型
圖2 彈體幾何模型
混凝土損傷塑性模型
炸藥采用JWL狀態(tài)方程描述，戰(zhàn)斗部殼體參數(shù)參考了常見戰(zhàn)斗部材料公開數(shù)據(jù)，混凝土采用常見的混凝土損傷塑性模型(CDP)，強度選擇C30標準。CDP模型是通過將各向同性下?lián)p傷彈性與拉伸和壓縮塑性相結(jié)合的方式來對混凝土的非彈性行為進行描述的，同時考慮了由于拉、壓塑性應(yīng)變導(dǎo)致的彈性剛度的退化，可用于模擬混凝土在任意荷載作用下的受力及破壞情況。
展開 爆炸模擬-任意拉格朗日歐拉算法流固耦合爆破模擬附K文件
Lagrange_ERODING接觸.k
ALE_LagrangeInSolid流固耦合ELFORM11.k
Lagrange_STS接觸.k
Lagrange_SLIDING接觸.k
ALE_LagrangeInSolid流固耦合ELFORM12.k
Lagrange共節(jié)點.k
流固耦合模擬爆破分兩種方式：
1、參照K文件——ALE_LagrangeInSolid流固耦合ELFORM12，其中元素方程式選擇12（中心單點積分的單一物質(zhì)材料及空白單元 的ALE 單元），主要注意炸藥單元同空網(wǎng)格單元要共節(jié)點，并且要在設(shè)置初始條件中設(shè)置*INITIAL_PART_VOID.材料和section與炸藥相同，炸藥可以在兩個part間自由流動。炸藥和VOID與被爆炸物質(zhì)單元用*CONSTRAINED_LAGRANGE_IN_SOLID連接。
2、參照K文件——ALE_LagrangeInSolid流固耦合ELFORM11，其中元素方程式選擇11（中心單點積分的 ALE 多物質(zhì)單元（一個單元內(nèi)可以包含多種物質(zhì)）），需要定義一個*MAT_NULL（air）EOS_LINEAR_POLYNOMIAL的part網(wǎng)格單同炸藥part共節(jié)點。炸藥和air與被爆炸物質(zhì)單元用*CONSTRAINED_LAGRANGE_IN_SOLID連接。
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展開 abaqus耦合的歐拉-拉格朗日單元技術(shù)建模分析法(含源文件) ￥5
建立Eulerian domain的Part，類型設(shè)置為Eulerian，要注意Eulerian domain和Lagrangian domain要保證有重疊的部分，這是一種弱耦合，數(shù)據(jù)在兩個區(qū)域間拋來拋去，所以網(wǎng)格要有重疊部分。
2. 定義水的材料屬性
選擇狀態(tài)方程模型EOS中Us-Up，設(shè)置聲速c0=1483m/s；密度為1000kg/m3；粘度為0.001kg/ms。并把截面屬性賦給Eulerian domain。
主流CFD仿真軟件概述與比較--CAE工程師必讀
遇到該類問題時，CAE工程師往往會另辟蹊徑，選擇基于CPFD方法（強耦合的歐拉-拉格朗日方法）的Barracuda等軟件以解決難題。
主流CFD仿真軟件概述與比較--CAE工程師必讀
遇到該類問題時，CAE工程師往往會另辟蹊徑，選擇基于CPFD方法（強耦合的歐拉-拉格朗日方法）的Barracuda等軟件以解決難題。
歐拉-拉格朗日數(shù)值模擬
歐拉-拉格朗日數(shù)值模擬
Abaqus歐拉-拉格朗日耦合法（CEL)切削仿真案例講解 ￥29.9
Abaqus歐拉-拉格朗日耦合法（CEL)切削仿真案例講解
力學(xué)筆記#4：結(jié)構(gòu)動力學(xué)和彈性動力學(xué)運動平衡方程的異同，順便簡述拉格朗日描述和歐拉描述
我們就將隨體坐標系稱為拉格朗日坐標系（以下簡稱L），它是跟隨物質(zhì)運動的，將不動的笛卡爾直角坐標系叫做歐拉坐標系（以下簡稱E）。我們將物質(zhì)在初始構(gòu)型時的笛卡爾坐標值ζ叫做L坐標或者物質(zhì)坐標，它是跟隨物質(zhì)點不變的，相當于作為身份證號標記了一個個物質(zhì)點，當前構(gòu)型物質(zhì)點在E系中的坐標叫做E坐標或者空間坐標。這樣就有一個關(guān)系：x=x(ζ，t），這個關(guān)系式就是運動方程。t時刻就是當前構(gòu)型，t=0時刻就是初始構(gòu)型，可以發(fā)現(xiàn)，初始構(gòu)型時，x=ζ，這符合上面說的：將初始構(gòu)型的笛卡爾坐標叫做L坐標。基于運動方程x=x(ζ，t），當前構(gòu)型中任意物質(zhì)點上定義的張量既可以用ζ坐標來描述（我們叫他的名字），也可以用x坐標來描述（我們指出他在哪里），這分別就是拉格朗日描述和歐拉描述。
現(xiàn)在我們要在當前構(gòu)型研究物質(zhì)的運動，我們要求出物質(zhì)點在當前構(gòu)型的速度或者加速度。前面說了，人是站在笛卡爾坐標系中不動的，也習(xí)慣于用笛卡爾坐標系。所以t時刻任意物質(zhì)點的速度就變成了v=dx/dt或者x上加一點，就是物質(zhì)點在笛卡爾直角坐標系中的坐標值隨時間的變化率。這是很自然的，我們在本科物理甚至高中物理階段都這么求的不是么。加速度就是a=dv/dt。
但是高中和本科物理階段我們還沒接觸連續(xù)介質(zhì)的速度場，我們關(guān)注的是單個質(zhì)點，dx/dt最后給出的表達式就是我們關(guān)注的那個質(zhì)點的速度隨時間的變化v(t）。然而我們這里要研究連續(xù)介質(zhì)速度場，也就是要研究任意或者所有質(zhì)點的速度，dx/dt的表達式要體現(xiàn)這一點。恰好，我們有一個運動方程x=x(ζ，t），該方程表示了任意或者所有質(zhì)點在t時刻的E坐標，那么dx/dt在保持ζ不變的時候，就可以寫成?x(ζ，t)/?t。?x(ζ，t)/?t就是上面說的物質(zhì)導(dǎo)。
展開 ABAQUS銑削CEL仿真保姆級教程 ￥59.9
一、創(chuàng)建仿真模型
本教程采用abaqus中CEL（耦合的歐拉-拉格朗日）方法對鈦合金（Ti6AL4V）的銑削過程進行仿真，通過仿真結(jié)果可以提取刀具受力及溫度變化，并直觀的觀察到切屑的生成過程。模型建模均在ABAQUS CAE中完成，通過調(diào)整尺寸參數(shù)可方便的對模型進行修改。附件中會提供CAE源文件。
首先創(chuàng)建銑削刀具的模型，命名為Tool，并創(chuàng)建刀具的參考點。
待切削工件采用歐拉類型進行建模，創(chuàng)建計算域并對其進行切分。
二、創(chuàng)建材料
銑削是一個高速動態(tài)的過程，需同時考慮應(yīng)變、應(yīng)變率及溫度對被切削材料的影響，因此工件采用J-C本構(gòu)。分別創(chuàng)建工件和刀具材料，并賦予相應(yīng)的部件
三、模型裝配
完成刀具和工件Part的創(chuàng)建后，在Assembly模塊創(chuàng)建其實例并完成裝配，如圖5所示。
四、創(chuàng)建分析步
創(chuàng)建熱位移耦合分析步，分析時間根據(jù)切削距離與切削速度確定。然后，將刀具的參考點設(shè)置成set命名為RP-Tool，在歷史變量輸出反力與位移。
五、定義接觸
該實例中考慮熱效應(yīng)，需設(shè)置接觸過程中摩擦生熱和接觸面之間的熱傳導(dǎo)屬性，其中熱傳導(dǎo)屬性設(shè)置為壓力的函數(shù)。如圖所示。此外，還需創(chuàng)建刀具參考點與刀具剛體約束。
六、邊界條件設(shè)置
設(shè)置刀具速度和轉(zhuǎn)速邊界條件
歐拉計算域需進行初始材料填充，1為初始有材料，0為初始無材料
刀具與工件設(shè)置初始溫度25℃（即認為環(huán)境溫度為25℃）
七、劃分網(wǎng)格并提交計算
刀具網(wǎng)格尺寸1mm，網(wǎng)格類型為C3D4T，工件網(wǎng)格尺寸1mm，網(wǎng)格類型為EC3D8RT。完成網(wǎng)格劃分后，創(chuàng)建任務(wù)提交計算。
八、計算結(jié)果?
展開 工程系統(tǒng)動力學(xué)、建模、仿真與設(shè)計：拉格朗日圖與鍵圖方法 ￥15
工程系統(tǒng)動力學(xué)、建模、仿真與設(shè)計：拉格朗日圖與鍵圖方法
工程系統(tǒng)動力學(xué)、建模、仿真與設(shè)計.epub
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英文 |EPUB（真實）|2021年 |217頁 |ISBN ：無 |20.4 MB
本書介紹了有效的系統(tǒng)建模方法，包括拉格朗日圖和鍵圖，以及相關(guān)工程軟件工具20-sim的應(yīng)用。內(nèi)容面向工程學(xué)生和該領(lǐng)域的專業(yè)人士，支持他們理解和應(yīng)用這些建模、仿真和工程系統(tǒng)設(shè)計方法。文本還包含展示部分已完成示例的視頻。
abaqus漂浮模擬 ￥10
<p>Abaqus流固耦合功能在漂浮案例中的應(yīng)用簡介</p><p><br></p><p>Abaqus是一款強大的有限元分析軟件，其流固耦合功能可模擬流體與固體結(jié)構(gòu)的相互作用，廣泛應(yīng)用于漂浮結(jié)構(gòu)分析（如船舶、浮式平臺等）。通過耦合歐拉-拉格朗日方法（CEL）或聲學(xué)流體單元，Abaqus能精確計算流體壓力對固體變形的影響，以及固體運動引發(fā)的流場變化。 </p><p><br></p><p>以漂浮體為例，用戶可定義流體域（水）為歐拉材料，固體域（浮體）為拉格朗日網(wǎng)格，設(shè)置界面耦合條件。分析時，軟件求解流體動力（如波浪力）與結(jié)構(gòu)響應(yīng)（如位移、應(yīng)力），評估穩(wěn)定性及耐波性。此類仿真可優(yōu)化浮體設(shè)計，提高安全性與性能，為海洋工程提供關(guān)鍵技術(shù)支持。</p><p><br></p><p>另外借助abaqus的流固耦合功能和子程序，還可以實現(xiàn)造波分析。另外，lsdyna最新的FSI算法，采用SALE構(gòu)建結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格可以實現(xiàn)快速計算，同樣可以作出造波效果，后面我會更新相關(guān)的案例。
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