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LS-DYNA中的點火增長模型應用(1):二維ALE算法的B炸藥沖擊起爆過程仿真 ¥48
LS-DYNA中的點火增長模型應用(1):二維ALE算法的B炸藥沖擊起爆過程仿真
關鍵詞:沖擊起爆過程;點火增長模型;2D多物質ALE算法;穩定爆轟;B炸藥
LS-DYNA中的點火增長模型采用狀態方程*EOS IGNITION AND GROWTH OF REACTION IN HE進行設置,可用于模擬固體推進劑及其他高能炸藥的沖擊點火和燃爆過程。該模型能夠根據溫度和壓力的變化動態調整反應速率,從而影響爆炸(燃燒)前沿的傳播速度,產生熄爆或爆轟效果,已被廣泛應用于爆炸和沖擊分析、火箭和導彈的推進劑安定性研究、建筑和交通工具的火災安全評估以及新型材料的燃燒特性測試等領域。
由于炸藥起爆過程中涉及到網格的大變形,采用Lagrange算法進行計算時,易出現小網格步長銳減、負體積計算終止等問題,相比之下,ALE算法具有顯著優勢。本文采用二維多物質ALE算法對B炸藥的沖擊起爆過程進行仿真計算,沖擊物為12.7mm的黃銅彈丸,彈丸與B炸藥間設置1mm厚的1006號鋼板,彈丸速度設置為1200m/s和1240m/s,計算結果如下:
起爆結果:1200m/s沖擊速度下,炸藥起爆后未能爆轟,爆炸傳播一段距離后熄爆,在距沖擊位置6mm處產生最大超壓峰值19GPa;1240m/s沖擊速度下,炸藥起爆成功,產生穩定爆轟,爆轟波峰值壓力約30GPa,與29.5GPa的C-J爆轟壓力相近,壓力曲線如圖1。
圖1 不同沖擊速度下B炸藥軸線各處的壓力時程曲線
反應度及溫度對比:起爆成功產生穩定爆轟的壓力、溫度明顯高于未起爆成功工況。成功起爆的炸藥反應度達到1,未起爆成功反應度僅在沖擊位置附近小范圍達到1,較遠范圍反應度逐漸降低,云圖對比如圖2。
展開 LS-DYNA中的點火增長模型應用(3):3D SPH算法的PBX9501炸藥沖擊起爆過程仿真 ¥86.66
</p><p class="ql-align-justify"> 本文采用<strong>三維SPH算法</strong>對<strong>PBX9501炸藥的沖擊起爆過程</strong>進行仿真計算,炸藥為直徑8mm,高度20mm的柱狀炸藥,設置以850m/s的沖擊速度進行平板撞擊,計算過程中設置<strong>*DATABASE_TRACER</strong>關鍵字進行壓力的存儲記錄。</p><ul><li class="ql-align-justify">計算結果:① 850m/s沖擊速度下,PBX9501炸藥棒于10mm處產生穩定爆轟,炸藥起爆成功;②10mm距離之前,爆炸壓力隨距離逐漸增大,炸藥反應不完全,<strong>10mm之后爆轟壓力大致相同,為45GPa左右,炸藥反應度達到1,反應完全。</strong></li><li class="ql-align-justify">付費文件包括:K文件,采用<strong>三維SPH算法,PBX9501炸藥的沖擊起爆過程</strong>仿真K文件和答疑聯系方式,文件包括<strong>SPH單元網格和原始Solid單元網格</strong>。
展開 TNT炸*藥_多點延時起爆【JWL狀態方程】 ¥89.9
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</div><p>與TNT2相比,明明設定的TNT3的起爆時間在后面,但這次TNT3先發生爆炸,為什么順序會發生變化呢?那是因為</p>
展開 炸藥沖擊起爆JO-9C
前段時間做的一個仿真,炸藥沖擊起爆JO-9C,用autodyn仿真,間距從0.2~4.8mm都能起爆,可能是我的參數有問題?經過更換多種材料均不能達到滿意的效果,更換LS-DYNA軟件計算,終于成功。
使用LS-DYNA建立二維有限元模型(隱去空氣域),網格使用truegrid進行參數化建模,快速調整間距生成模型,網格大小為0.1mm,使用LS-DYNA雙精度求解器。
以下最上端炸藥殼和導爆藥間距0.2mm時各個時刻的壓力云圖。
接下來增大間距,尋找起爆的臨界位置
OK,終于成功
用AUTODYN仿真的主要難點在于模型的建立,autodyn二維模型用workbench建立出的是非結構化網格,并且后期批量計算較復雜,因此采用Truegrid參數化建模,生成zon文件導入autodyn,歐拉網格在autodyn中建立,三部分炸藥的殼體在Truegrid中建立,定義傻瓜式流固耦合,lagrange接觸(間隙接觸),求解
用LS-DYNA仿真的主要難點在于流固耦合參數的設置和殼體的接觸,容易導致耦合不成功,耦合泄露,lagrange網格穿透,接觸設置不成功,計算不成功等導致失敗,用LS-DYNA仿真有點是前處理軟件比較多,二維模型可以用Truegrid和hypermesh,workbench,ANSYS等建立,而autodyn一般只能workbench和Truegrid建立,并且LS-DYNA沒有材料庫,材料模型選擇正確非常影響仿真能夠計算成功。
展開 
固體推進劑起爆dt響應 ¥30
破片沖擊起爆某dt,模擬固推起爆,圖1為模擬固推,圖二為等效tnt。固推模型及材料參數見付費區。任何疑問可聯系q:2867229315
逐孔起爆的裂紋擴展和爆破塊度 ¥49
話不多說,直接上效果圖
分別做了齊發起爆,逐排起爆,逐孔起爆。下面放個動圖
蔚來回應ES8車主安全氣囊未起爆原因:未達到碰撞閥值
根據博世公司出具的正式調查報告指出,事故后,氣囊控制器符合規范;此次碰撞未達到碰撞記錄器的記錄閥值,因此控制器不發出點火指令,安全氣囊未起爆。
以下是蔚來關于本次事故的最新回應全文:
關于12月16日ES8在廣州發生碰撞事故的后續說明
12月16日中午時分,一位ES8車主于廣州海珠區行駛過程中,因駕駛不慎開上路基后、車頭正面撞擊路燈柱。駕駛員及車上另一名乘員系上了安全帶,未受任何傷害。
蔚來與ACM(安全氣囊控制模塊)供應商博世公司技術人員于事發后迅速趕到廣州,對車輛做了詳細檢查,結果已于12月18日中午完成,關鍵信息如下:
1. 根據行車電腦記錄顯示,車輛撞擊前已處于制動減速狀態;
2. 根據主駕座椅傳感器的數值變化判斷,碰撞時間約為12月16日11:46:09,當時車速是20.7公里/時;
3. 碰撞位置位于車輛前方正中,所撞物體為圓形柱體,碰撞接觸面積較小。碰撞造成了前艙部分潰縮,而前縱梁、前副車架、乘員艙等均未受損。
4. 博世公司出具的正式調查報告指出,事故后,氣囊控制器符合規范;此次碰撞未達到碰撞記錄器的記錄閥值,因此控制器不發出點火指令,安全氣囊未起爆。
我們注意到圍繞本次事故,有不少討論和猜測。所以我們在此公布詳細的調查結果,并附上多角度的事故車輛照片,請大家自己判斷。
展開 LSDYNA 不同爆破方式對人工防護道的動態響應分析
根據掏槽方式,可以分為直孔爆破以及斜孔爆破,直孔爆破掏槽為直孔,該種爆破方式產生的地震波大,影響周邊環境;斜孔爆破掏槽為斜孔,炮孔布置呈梯形,起爆時,先從爆區中部爆出一個梯形的空間,為后面的梯形起爆創造更長的方向交錯的臨空面,隨之,更大的梯形相繼起爆,這種起爆方式碰撞擠壓效果好,爆堆集中。按照炮孔爆破先后次序,起爆方式分為同時起爆和微差延時起爆,延時起爆以高強度,高精度導爆管毫秒雷**管為起爆及傳爆元件進行起爆網絡鋪設,孔內采用高段位延時毫秒雷*管進行起爆,孔外采用低段位延時毫秒雷*管鏈接,爆區每個炮孔在空間和時間上都按照一定順序單獨延時起爆,同時先起爆炮孔為后起爆炮孔提供自由面,通過控制起爆時間差實現爆破擠壓來提高爆破質量的一種爆破技術。
根據不同的掏槽以及起爆次序,定義三種不同爆破方式:(1)直炮孔同時起爆。(2)直炮孔延時起爆,六個炮孔起爆時間分別為0ms,5ms,10ms,15ms,20ms,25ms。(3)斜炮孔延時起爆,該爆破方式掏槽為斜孔,六個炮孔起爆時間分別為0ms,5ms,10ms,15ms,20ms,25ms;斜炮孔眼口間距1.5m,眼底間距0.3m。
模型計算域內包括輸圍巖,空氣,炸藥。其中炸藥為2#巖石乳化炸藥,隧道圍巖為中等風化砂巖。
展開 隧道不同掏槽爆破的動力響應分析
通過*control_timestep的默認參數來設定時間步長
仿真設計結果
?研究人工防護到P1,P2兩點的振動響應
結論:
豎直方向直孔同時爆破峰值最大,直孔延時爆破和斜孔延時起爆峰值相差不大,但是斜孔引起的振動時間大于直孔;直孔延時起爆振動速度和加速度最大,直孔同時起爆振動速度和加速度最小,由于炮孔沿著正上方軸線對稱布置,同時起爆沿水平方向有相互抵消的作用;直孔同時起爆振動速度和加速度最大,直孔延時起爆振動速度和加速度大于斜孔延時起爆,此時直孔同時起爆沿著隧道方向起到疊加增加的作用;直孔同時起爆引起的振動速度和加速度最大,直孔延時起爆和斜孔延時起爆振動速度和加速度峰值相差不大,但是斜孔延時起爆引起的振動時間要長。
展開 AUTODYN模擬三維聚能射流沖擊起爆
SPH三維射流沖擊起爆B炸藥
LS-DYNA | 炸藥沖擊起爆數值模擬
沖擊起爆
夢想還有多遠

破片對帶殼裝藥的沖擊起爆 ¥25
利用Truegrid軟件,建立了帶有錐角破片撞擊帶殼裝藥的模型
進行了撞擊過程仿真
給出了起爆的臨界速度閾值
付費內容中給出了tg參數化的命令流和k文件。
聚能射流致引爆被發炸藥發生殉爆 ¥59
殉爆距離30cm
殉爆距離50cm
殉爆距離70cm
很明顯可以看出,殉爆距離為70的模型,射流頭部的速度已然下降,可能不足以使被發炸藥起爆,具體我們來看被發炸藥反應度。
殉爆距離為30cm時,炸藥完全起爆
殉爆距離為50cm時,炸藥完全起爆
殉爆距離為70cm時,炸藥沒有起爆
射流在387微秒到達被發炸藥,但直到438微秒炸藥毫無反應,說明這時起爆能量不夠,熱點未能形成,炸藥不起爆。
展開 基于ANSYS/LS-DYNA框剪結構爆破倒塌仿真分析
為減小爆破振動對四周環境的影響,對切口處的立柱采用多段延時起爆的方案,進行爆破拆除。
框剪結構整體強度較大,為使結構能夠順利倒塌解體,減少二次人工或者機械破碎工作量,在爆破拆除前需要進行相應的預拆除,對一層~四層填充墻墻體進行全部預拆除;同時,用人工和機械相結合的方法將一層~四層的裙樓進行預拆除(如圖3)。
由于框剪結構的高度為66.3m,寬度為14.9m,屬于大高寬比框剪結構,結構倒塌過程中,切口上沿觸地時,重心比較容易移到切口觸地點外側,此時結構主體部分還有一定的前傾速度,可以實現順利倒塌。切口處承重立柱炸高根據破壞高度經驗公式選取,切口處中間排立柱是否同時起爆以及采取何種(三角形或者梯形)切口形式由以下4種拆除爆破方案中最優方案決定:
方案一,A軸第一~四層待拆除立柱同時起爆,使用MS7(200ms)段非電導爆管雷*管(以下均采用非電導爆管雷*管);B軸一層待拆除柱子使用MS11(500ms)段;B軸第二、三層和C軸第一層柱子使用MS16(1000ms)段;形成如圖4(a)所示的三個延期起爆區段的三角形切口。
方案二,A軸第一~四層待拆除立柱同時起爆,使用MS7(200ms)段;B軸第一~三層待拆除立柱同時起爆,使用MS11(500ms)段;C軸爆破立柱使用MS16(1000ms)段;形成如圖4(b)所示的三個延期起爆區段的三角形切口。
方案三,A軸第一~四層待拆除立柱同時起爆,使用MS7(200ms)段;B軸第一~四層待拆除立柱同時起爆,使用MS11(500ms)段;C軸爆破立柱使用MS16(1000ms)段;形成如圖4(c)所示的三個延期起爆區段的梯形切口。
展開 【數值模擬】基于CEL方法的戰斗部動爆對建筑目標毀傷效果數值模擬
(a)導彈飛行過程
(b)導彈撞擊瞬間引爆
(c)起爆0.004s
(d)起爆0.015s
(e)起爆0.03s(視角1)
(f)起爆0.03s(視角2)
圖3 不同時刻建筑物毀傷狀態
(a)導彈飛行過程
(b)起爆0.0005s
(c)起爆0.0025s
圖4 不同時刻殼體破片分布展示
導彈打擊毀傷典型建筑過程
(a)視角1
(b)視角2
圖5 導彈打擊毀傷典型建筑過程
圖3為不同時刻的建筑物毀傷程度展示,圖4為不同時刻彈體爆炸狀態展示。通過本研究成功地利用CEL方法模擬了戰斗部動爆下沖擊波對建筑目標的毀傷效果,全過程可參考圖5。這不僅驗證了CEL方法在處理這類問題上的有效性,也為進一步的研究提供了重要的參考,我們期待未來在該領域的仿真研究能夠取得更好的效果。
!!文章內容轉自微信公眾號“云數仿真”,更多精彩內容請前往微信公眾號進行關注。
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