無反射邊界條件
關注創建者：中沫工師-小周 創建時間：2020-02-09
無反射邊界條件的視頻教程
Hypermesh聯合LS-DYNA的球形炸藥在三維無限水域中爆炸沖擊波的傳播過程
模擬球狀藥包在水域中爆炸后沖擊波的傳播過程，模型采用ALE（任意拉格朗日歐拉算法），在模型邊界處施加無反射邊界條件模擬無限水域的效果，有限元模型及計算結果如下 movie_000.mp4
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Hypermesh聯合LS-DYNA的球狀藥包在無限水域中爆炸沖擊波的傳播過程
炸藥的爆炸過程是一個難以用肉眼捕捉的化學反應過程，此外水體的流動性比較強，為了更好地模擬球狀藥包在水域中爆炸后沖擊波的傳播過程，模型采用ALE（任意拉格朗日歐拉算法），為了使模擬達到無線水域的效果，在模型邊界處施加無反射邊界條件，有限元模型及計算結果如下
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基于Hypermesh的 ls-dyna 前處理教程 step by step
Hypermesh作為LS-DYNA的前處理工具 載入LS-DYNA模板并開啟Solver k文件編輯器 幾何建模和網格劃分 材料參數定義 單元算法 邊界條件和無反射邊界條件 初始速度 接觸定義 求解和輸出設置 生成k文件 附帶HYpermesh模型和k文件
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無反射邊界條件的實例教程
案例.zip
無論是教材還是各大論壇中對無反射邊界條件的使用情況存在爭議，為解決此問題，通過建立有限元模型探究不同邊界條件值情況下無反射邊界的使用效果。得出如下結論：
1）無反射邊界條件值100情況下能取得理想的效果；2）無反射邊界條件值取為101或10時，能取得一定效果，但效果不甚理想；3）無反射邊界條件值111與自由邊界條件下的使用效果無區別。
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本人在做磨料射流切割巖石的仿真過程中，對巖石四周施加了無反射邊界條件。
數值模型計算過程中，總是提示巖石單元出現負體積，造成數值模型無法計算。
如果去除無反射邊界條件且正常計算。后處理中查看產生負體積的巖石單元并未出現大變形。
嘗試過提高巖石單元的硬化程度，修改時間步長，加密或放大網格尺寸，控制沙漏等操作均為解決上述問題。
請問各位經驗豐富的網友指點一下，不勝感激。
第六步，設置無反射邊界條件
1. 設置*SET_SEGMENT關鍵字，注意添加*SET_SEGMENT關鍵字前，將Boundary.k文件置于當前，設置步驟如圖11。
2. 添加無反射邊界條件關鍵字*BOUNDARY_NON_REFLECTING。
3. 修改無反射邊界條件關鍵字*BOUNDARY_NON_REFLECTING，操作步驟如圖12。
第七步，設置起爆點
1. 添加起爆點關鍵字*INITIAL_DETONATION，注意添加*SET_SEGMENT關鍵字前，將BlastPoint.k文件置于當前。
2. 修起起爆點關鍵字*INITIAL_DETONATION，操作步驟如圖13。
第八步，施加構件約束，操作步驟如圖14。
第九步，導出k文件，操作步驟如圖15，提交到Ls-Dyna求解器進行計算。
計算結果：
計算文件請添加q群（cae技術聊）：551922835獲取
鋼筋混凝土網格處理見博主課程：基于HyperMesh工具的鋼筋混凝土網格處理方法
展開 八、添加邊界條件
如插秧機案例所述，要模擬無限元的邊界，必將定義無反射邊界條件。
無反射邊界條件
，添加6個面為無反射邊界條件
九、定義接觸
在模型中，存在基于Lagrange算法的實體單元與基于ALE算法的實體單元的接觸，因此需要定義流固耦合關鍵字。注意正確選擇主從關系，ALE為主，Lagrange為從。
1、巖石的接觸
2、空氣與巖石的接觸（
同上 ）
3、空氣與建筑層的接觸（同上）
十、添加多物質運動
本模型中存在三種流體物質：空氣、，分別如下圖所示添加即可
十一、輸出關鍵字定義
十二、求解結果展示
巖石層的形變
空氣密度
建筑層位移 建筑層應力
下載地址：LS-DYNA使用指南中文版本
展開 11.添加無反射邊界條件
（1）單擊BounCond按鈕；
（2）勾選無反射邊界條件標簽；
（3）單擊Update按鈕；
（4）單擊Pick按鈕；
（5）在介質網格的6個面上各選1個節點；
（6）通過byface把6個面上的節點全部選上；
（7）單擊proceed確定節點選擇；
（8）單擊Add按鈕，完成無反射邊界條件添加；
（9）單擊Back按鈕，返回插件主界面。
12.導出模型
（1）單擊MATPath按鈕；
（2）單擊Export按鈕，完成模型導出。
13.介質及炸藥匹配材料模型、狀態方程、及ALE屬性
（1）清空HyperMesh模型；
（2）導入MAIN.k文件；
（3）介質匹配材料模型；
（4）介質匹配ALE單元屬性；
（5）介質匹配狀態方程；
（6）炸藥匹配材料模型；
（7）炸藥匹配ALE單元屬性；
（8）炸藥匹配狀態方程；
（10）導出設置結束模型。
14.提交計算
我們應用TCE工具提供的調用Dyna求解器功能，提交計算文件。求解器功能如何生成到HyperMesh界面上，接下來的文章會進行介紹，我們這里只使用。TCE插件請進群：551922835獲取。
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無反射邊界條件的最新內容
ANSA和Hypermesh也能處理關鍵字，比如加個無反射邊界條件BOUNDARY_NON_REFLECTING，但是有些關鍵字可能沒有，比如ANSA沒有RHT材料模型，而且出現過SET關鍵字的ID號被重寫的情況，導致關鍵字調用出現錯誤。
一、問題介紹
二維分析能夠大幅度降低計算成本，提高計算效率，適用于簡單問題的快速計算。最近在使用LS-DYNA進行二維軸對稱分析時候，遇到無反射邊界報錯的問題，一個簡單的算例如下，二維軸對稱分析空氣爆炸，在邊界處施加無反射邊界，通過關鍵字*BOUNDARY_NON_REFLECTING_2D 添加。
圖 1 算例簡介
提交計算后報錯：
The node set
圖7 AICFD數值格式優化：整車風噪計算
6）優化可壓縮算法：跨聲速可壓支持航空經典算例
AICFD 2024R1優化了可壓縮求解程序，增加了無反射邊界條件。在飛行器跨聲速氣動分析中，實現了對激波的準確捕捉，并且計算精度、收斂特性、計算魯棒性均大幅提升，其中計算的DLR F6翼身組合體模型的升、阻力系數與實驗偏差分別為1.9%與3.1%，優于國外商軟。
交錯排布球形破片仿真K文件，炸藥是8701炸藥參數，破片材料為鎢合金，邊界條件設置無反射邊界條件和壓力流出邊界條件。
藥柱高18.2cm，直徑9.1cm，長徑比2：1，破片尺寸0.7cm
平行排布球形破片仿真K文件，炸藥是8701炸藥參數，破片材料為鎢合金，邊界條件設置無反射邊界條件和壓力流出邊界條件。
藥柱高18.2cm，直徑9.1cm，長徑比2：1，破片尺寸0.7cm
空氣域高28.2，半徑25
因此，直接法計算非常困難且消耗計算資源，因為其需要高度精確的數值求解，非常精細的計算網格，以及聲學上無反射的邊界條件。當在遠場中預測聲音時，計算成本變得令人望而卻步（例如，在翼型問題中需要數百個弦長）。當接收器處于近場（如艙內噪聲）時，直接方法變得可行。在許多涉及近場聲音的情況下，聲音（或偽聲音）主要是由于局部動水壓力，可以以合理的成本和精度預測。
本人在做磨料射流切割巖石的仿真過程中，對巖石四周施加了無反射邊界條件。
數值模型計算過程中，總是提示巖石單元出現負體積，造成數值模型無法計算。
如果去除無反射邊界條件且正常計算。后處理中查看產生負體積的巖石單元并未出現大變形。
嘗試過提高巖石單元的硬化程度，修改時間步長，加密或放大網格尺寸，控制沙漏等操作均為解決上述問題。
請問各位經驗豐富的網友指點一下，不勝感激。
包含以下設定：
-流體解析數據傳遞相關設定及材料設定（Basic Setting）
-面區域的無反射邊界條件設定（Boundary Condition）
-聲學解析結果的輸出設定（Output Setting of Analysis Data）
-聲學解析輸入和輸出相關文件的名稱（File Name）
需要分別輸出流體的聲學相關的數據文件。
八、添加邊界條件
如插秧機案例所述，要模擬無限元的邊界，必將定義無反射邊界條件。
無反射邊界條件
，添加6個面為無反射邊界條件
九、定義接觸
在模型中，存在基于Lagrange算法的實體單元與基于ALE算法的實體單元的接觸，因此需要定義流固耦合關鍵字。
