金屬射流的案例
金屬射流侵徹鋼板的教程
金屬射流侵徹鋼板的教程 1.rar
金屬射流侵徹鋼板的教程 2.rar
(附1)關鍵點生成文件
01.rar
(附2) K文件(這個文件由教程中的方法導出，為了直接看結果，可以將K文件下載然后用ls-dyna直接解算即可)
SHELIU.k.rar
(附3)DXF2ANSYS(一個將CAD圖元轉化為ANSYS命令流的小軟件，來自網絡）
DXF2ANSYS.rar
完成結果如下圖所示（具體細節見教程）。
圖1 爆轟波在鋼板中的傳播
圖2 金屬射流的形成
圖3 金屬射流在鋼板上形成的切口
圖4 金屬射流的速度（cm/us）-時間（us）曲線
展開 abaqus聚能爆破金屬射流CEL技術 ￥1000
金屬射流和金屬爆破目前多用LS-DYNA和AUTODYN來做，經過滿世界搜索文獻查閱幫助，最后用2個月時間研究成功用ABAQUS做出了這個金屬射流聚能爆破的案例。
視頻1 射流的速度場
視頻2 標靶的等效塑性變形
視頻3 整體模型的溫度場
本案例知識點：
1、RPG-7火箭殼體為鋼材，采用Johnson-cook塑性及損傷本構，考慮溫度場
2、圓錐形藥罩為紫銅，采用Johnson-cook塑性及損傷本構，考慮溫度場
3、標靶為鋼材，采用延性損傷本構，考慮溫度場
4、模型采用CEL技術，紫銅藥罩與TNT為歐拉單元，采用VFT工具離散，其余為拉格朗日網格
核心關鍵技術：TNT的材料本構，該種材料的引爆方式、起爆點及設置，流固熱耦合的接觸屬性等。
需要注意的是，本案例采用ABAQUS 2023最新版運行，計算時間為i5，32內存，固態硬盤，運行17h+，計算結果文件>155G，采用1/4模型電腦能力強的完全可以用完整模型，標靶移動，歐拉域靜止，電腦計算能力強的可以擴大歐拉域，實現真實的物體移動狀況。
展開 NO.10 二維金屬射流MAP三維
Keywords: 二維軸對稱模型，金屬射流，ALE MAPPING，三維模型
Tools: LS-PrePost , LS-DYNA SMP
二維金屬射流成型
二維向三維映射（沿x軸方向）
二維向三維映射（沿y軸方向）
若需要相關k文件，私信本人購買
未經許可，不得私自轉發
NO.11 ALE單元的細化 ￥55
Keywords: 金屬射流；ALE2D軸對稱；ALE局部細化
Tools: LS-PrePost , LS-DYNA SMP
本案例以NO.8 二維金屬射流模型為基礎，在ALE2D模擬中，引入dyna中的局部細化ALE四邊形殼單元功能。每次細化，一個父單元分裂成四個子單元，可進行多級細化。
初始網格
計算過程中網格的細化（2次細化）
射流成型過程中網格單元的細化
射流成型過程中網格單元的細化
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NO.19 射流穿靶模擬
Keywords:刻槽預控破片、金屬射流、ALE流固耦合方法
Tools: LS-PrePost , LS-DYNA SMP
采用ALE流固耦合方法模擬金屬射流穿靶過程。成型裝藥外部殼體預控刻槽，在裝藥爆炸時形成預控破片。此案例由南理工師弟提供。
有限元模型
射流侵徹過程
射流成型、預控破片飛散
未經許可，不得私自轉發
爆炸及其作用...
煙火劑，通常有氧化劑、有機可燃物和一些金屬粉末以及粘合劑組成。如我們常見的煙花爆竹、照明彈、煙霧劑、信號彈等。
Figure 1 TNT和RDX炸藥
爆炸在軍事上常見的作用有：爆炸戰斗部形成自然/預制破片、爆炸形成金屬射流、爆炸成型彈丸（EFP）等。
Figure 2 自然破片的形成
Figure 3預制破片
Figure 4金屬射流成型
Figure 5 爆炸成型彈丸
爆炸按照爆炸作用場可以分為空中爆炸、水中爆炸、土壤巖石爆炸等。
Figure 6 空氣中爆炸
Figure 7 水中氣泡
Figure 8 土壤中爆炸
基于lsdyna的三維射流成型模擬
1，項目描述
在軍工領域中，射流及破甲彈等應用較多，對裝甲目標的毀傷效果強。
破甲彈 HEAT（High-Explosive Anti-Tank）破甲彈又稱空心裝藥破甲彈，是以聚能裝藥爆炸后形成的金屬射流穿透裝甲的炸彈。也稱聚能裝藥破甲彈，是反坦克的主要彈種之一。
破甲彈穿透裝甲的方式是通過化學能彈來完成的，HEAT彈戰斗部的金屬殼體可以在發射后，通過錐形裝藥的聚能原理將高溫高壓的金屬射流聚焦成一條線，使得內部壓力集中于一點并穿透敵方裝甲，已達到殺傷敵方坦克內部乘員、破壞武器裝備的效果。理論上破甲彈可以擊穿五倍于自身金屬墊口徑的均質裝甲。破甲彈是基于門羅效應開發的化學能反裝甲彈種，將錐型中空的裝藥 （常見藥型還有半球型、喇叭型等） 在距離裝甲板一定高度的位置起爆，以聚焦的高溫高速射流擊穿裝甲板并對人員器材進行殺傷，因此也常稱為錐型裝藥、成型裝藥、中空裝藥、聚能裝藥。通過合理設計裝藥形狀和炸高（理論上的理想炸高為直徑五倍）并加裝金屬藥型罩，現代破甲彈的靜破甲深度通常可達藥型罩直徑的五倍以上，破深隨藥型罩直徑增大有所提高，但藥型罩直徑大于150mm時破深提高不明顯。
現代一些破深超過1000mm的反坦克導彈應用的是串聯破甲戰斗部，對爆炸反應裝甲有較好效果。
對于破甲彈的2D模擬市場上較多，但是對于3D三維模擬，由于難度較大，對LSDYNA軟件的應用技術和能力提出一定的要求，本文正對三維射流破甲彈的成型進行講解。
2，幾何模型
幾何模型包括空氣、B炸藥、銅射流。首先利用workbench的dm模塊建立空氣、B炸藥、銅射流的幾何模型，注意的是三個模型要放入一個part下，以保證他們之間可以形成共節點的有限元模型。模型如下圖所示，采用1/4模型。
3，材料
空氣采用null本構及GRUNEISEN狀態方程。
展開 sph-fem模擬金屬射流侵徹土壤 ￥19.89
[圖片]
LS-DYNA | ALE映射技術 ￥135
一是計算模型較大，例如計算遠場爆炸對目標的毀傷，另一類是計算結果對網格尺寸要求較高，例如計算沖擊波載荷的傳播、金屬射流成型與侵徹。在計算這類問題時，若按照常規方法計算，不僅模型網格數量多，而且計算效費比低。</p><p>較新版本的LS-DYNA嵌入了ALE計算結果映射技術。該技術是將低維模型計算結果映射到同維或高維模型中，在低維模型中采用細網格，得到精準計算結果，在高維模型中采用粗網格，減少計算耗時。采用*INITIAL_ALE_MAPPING關鍵字實現結果映射。</p><p><br></p>
展開 NO.17 聚能射流成型
Keywords:金屬藥型罩，聚能射流，自適應細化網格，小型重啟動
Tools: LS-PrePost , LS-DYNA SMP
用自適應細化網格方法可以較好的模擬聚能射流成型過程。參數設置適當，可有效解決金屬射流大變形過程中出現的單元畸變問題。只需對藥型罩part采用自適應關鍵字。在射流成型后，采用小型重啟動方法刪除單元畸變過大的炸藥part，再繼續后續計算。
有限元模型
聚能射流
聚能射流成型過程（速度云圖）
自適應網格細化過程
轉發請注明出處
運用S-ALE（SALE）算法求解帶隔板的破甲戰斗部侵徹靶板（三維建模軟件+Hypermesh+Lspp） ￥100
傳統試驗方法存在成本高、周期長、難以捕捉瞬態侵徹細節的問題，而數值仿真技術可精準復現破甲戰斗部從爆轟驅動、金屬射流形成到侵徹靶板的全流程，成為該領域的主流研究手段。帶隔板結構是破甲戰斗部的關鍵設計，隔板的材質、厚度、布置角度會直接改變爆轟波傳播路徑，進而影響射流的成型質量與侵徹能力，因此針對該結構的侵徹仿真需兼顧爆轟動力學、材料大變形、流固耦合等多物理場耦合問題。
二 S-ALE算法與ALE算法相比的優勢
（1）徹底解決流體滲漏，大幅提升物理保真度
（2） 計算效率顯著提升，耗時更短
（3）建模更清晰、易用，降低出錯率
三 計算模型
破甲戰斗部裝藥直徑為φ40mm，裝藥高度60mm，藥型罩錐角為60°，壁厚為1mm，炸高為30mm，靶板直徑φ40mm，靶板厚度為50mm，隔板直徑為φ30mm，使用*ALE_STRUCTURED_MESH關鍵字生成S-ALE網格，使用*ALE_STRUCTURED_MESH_VOLUME_FILLING關鍵字進行填充。
四 計算結果
炸藥起爆之后，爆轟波經過隔板之后產生繞射，形成喇叭形爆轟波，然后壓垮藥型罩形成射流對靶板進行侵徹。
五 附件
模型K文件，導入Hypermesh的STP文件以及一步一步進行講解的視頻文件見付費內容，碼案例不易，感謝各位的支持，謝謝！
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NO.20 聚能射流成型（SPH）
（1）FORM=1
射流出現斷裂、粒子飛散
（2）FORM=0
射流成型較好，沒有粒子飛散，但頭部粒子較分散
射流速度分布
（3）FORM=0，考慮人工粘性
射流 成型良好 ，頭部粒子未分散
射流速度分布
射流成型過程
未經許可，不得私自轉發
爆炸與沖擊中的一些數值仿真方法
Figure 1 LS-DYNA中的二維結果映射到三維
Figure 2 Autodyn中一維結果映射到三維
還有一些情況如我們需要先用歐拉域計算一些爆炸結果，如金屬射流或者EFP等，等計算完成后需要提取結果對靶板進行侵徹，這個時候也可以通過結果映射，將前期計算的結果導入到模型中，完成計算。
Figure 3 射流的計算
Figure 4 射流結果提取并進行侵徹計算
2 網格填充及映射
在計算爆炸問題的時候，經常有一些異形炸藥的結構，其網格比較難以劃分，在autodyn和LS-dyna中都提供又基于一種幾何映射的網格劃分方式。對于dyna可以通過*initial_volume_fractioan_geometry進行幾何的映射。在autodyn中可以通過在歐拉域通過fill by part的操作進行模型網格的轉化。
3 LSDYNA中的DEM方法
對于一些沙土問題、材料混合攪拌等，其具有離散性質，其顆粒不均勻性，在仿真模擬中較難建模。可以使用sph方法進行建模，其計算時間會較長單元與單元之間沒有強度，但是有阻尼和摩擦，這種情況下使用DEM（離散元）方法是最合適的。
展開 計算爆炸力學的發展史！
泰勒研究了炸藥作用下彈殼的變形和飛散，并首先用不可壓縮流體模型，研究錐形罩
空心藥柱形成的金屬射流及其對裝甲的侵徹作用。泰勒、卡門、拉赫馬圖林各自獨立創建了
塑性波理論，發展了測定沖擊載荷下材料的力學性能的方法。澤利多維奇和諾伊曼研究了爆
轟波的內部結構，使爆轟理論得到巨大的進展。朗道和斯坦紐科維奇等研究了爆轟產物的狀
態方程，并推進了非定常氣體動力學的發展。科克伍德等建立了水下爆炸波的傳播理論。原
子武器的研制大大促進了凝聚態炸藥爆轟、固體中的激波和高壓狀態方程以及強爆炸理論的
研究。泰勒、諾伊曼和謝多夫各自建立了點源強爆炸的自模擬理論，以麥奎因為代表的美國
科學家對固體材料在高壓下的物理力學性能作了系統的研究。經過這一時期的工作，爆炸力
學作為一門具有自己特點的學科終于形成。戰后，核武器和常規武器的效應及其防護措施的
研究繼續有所發展；在爆破工程中研究出多種新型的控制爆破技術；出現了利用爆炸進行材
料成型、焊接、硬化、合成的爆炸加工技術。同這些新技術發展相適應，爆炸力學也就發展
成為包括有爆轟學、沖擊波理論、應力波理論、材料動力學、空中爆炸和水中爆炸力學、高
速碰撞動力學(包括穿甲力學、終點彈道學)、粒子束高能量密度動力學、爆破工程力學、爆
炸工藝力學、爆炸結構動力學、瞬態力學測量技術等分支學科和研究領域的體系了。
展開 LS-Dyna 水下爆炸之流固耦合應用 ￥8
01艦船水下爆炸項目背景：
魚雷作為一種典型水中兵器,可從水面艦艇、潛艇、飛機等平臺發射,通過水下爆炸產生的沖擊波、氣泡脈動、氣泡射流、金屬射流等單一或耦合載荷毀傷敵水中作戰平臺,在歷次海戰中都發揮了舉足輕重的作用。水面艦船在執行任務中，難免會遭受水下各種武器的襲擊，近場水下爆炸產生的沖擊波，氣泡脈動等載荷將會導致艦船局部結構或整體結構受損。局部結構受損又多集中于舷側、舭部和底部，受損典型結構為板架結構。所以對于局部結構遭受載荷后響應過程的分析有重要意義。在水下爆炸數值模擬環境正確的基礎上，利用已有載荷環境，建立某艦船的三艙段模型，研究不同工況下艙段在近場水下爆炸沖擊波載荷下的艦船動響應過程，根據艦船結構的抗沖擊評判標準，分析近場水下爆炸沖擊波載荷作用下的結構變形，重要部位特征點的速度和加速度響應情況，以及結構吸能特性，探究近場水下爆炸沖擊波載荷對艦船結構造成的損傷和其自身的抗沖擊能力。
02艦船水下爆炸數值計算仿真模型：
本文選取某艦船中部三艙段位置進行有限元建模，單個艙段長為９ｍ，寬為16.7ｍ，型深為12.8ｍ，吃水為８.８ｍ。綜合考慮結構網格與流體網格的大小關系，以及整體模型計算效率，本文艙段結構網格采用0.2ｍｘ0.2ｍ的面單元模擬，艙段網格總數量為３０萬,部分艙段模型如下圖所示。艦船材料采用高強度鋼，屈服應力為5.9e8Ｎ／ｍ２，密度為７８００ｋｇ／３，彈性模量為2.1e11Ｎ／ｍ２，泊松比０.３。
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