sph-lagrange耦合
關注創建者：匿名 創建時間：2021-08-04
sph-lagrange耦合的視頻教程
LS-DYNA | 參數化建模 | 聚能射流侵徹多層靶板數值模擬
計算-SPH/lagrange 5.1 用SPH算法求解 6 AUTODYN建模*************復雜模型結構 6.1 Truegrid建模 6.2 workbench建模前處理 適合入門和進階學習，本視頻主要在于提高計算效率以及覆蓋了各個軟件的前處理建模，本視頻中所有的K文件和Truegrid命令流文件都在附件中
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AUTODYN入門與進階，陸續更新中……
教程主要分以下幾個部分： 第0章引言：教程目的與內容 第1章軟件簡介：軟件簡介，教程安排，學習方法，參考資料 第2章界面操作與基礎知識：界面認識、仿真流程、基礎知識、簡單實例 第3章算法介紹與應用講解：lagrange、euler、sph、ale、流固耦合、shell、beam算法的優缺點、使用場景、應用實例和注意事項。
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sph-lagrange耦合的實例教程
本文采用sph-lagrange耦合的方法進行。模型如下圖所示，水體為sph，原盤為lagrange，不考慮空氣影響。
2，幾何模型
首先利用workbench的dm模塊建立原盤及水的幾何模型，對原盤進行模型切分，已劃分精確六面體網。模型如下圖所示，采用1/4模型。
3，材料
原盤為剛體，水采用null本構及GRUNEISEN狀態方程。
*MAT_NULL
$# mid ro pc mu terod cerod ym pr
4 1000.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
*EOS_GRUNEISEN
$水的狀態方程的0.15在cmgus單位制下為1500m/s，所以，如果用標準單位制的話，0.15改為1500.。
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? 多求解格式，應對極端變形：融合 Lagrange、Euler、ALE、SPH 等求解技術，完美處理流固耦合（FSI）、爆炸沖擊波、水下迫降、鳥撞等大變形、多介質交互問題；氣囊展開采用有限體積法（FVM），結合可逆排氣孔模型，實現乘員約束系統的高精度仿真。
基于
PreSys
的工程實踐，這類問題可以通過 ALE + SPH + Lagrange 多方法協同實現穩定求解。
所以，傳統Lagrange方法的痛點之一在于單元畸變。
Error 10144錯誤原因之一（Error 10133自動解決）：*contact
錯誤原因：也是自動單面接觸設置的問題
解決方法：換成如下面面接觸
Error 10144錯誤原因之二：流固耦合
CHECKING LAGRANGE IN SOLID INPUT part set for FSI MMALE # 1 is not found.
<h2 class="ql-align-center"><strong>lsdyna-ALE方法實現移動射流破巖</strong></h2><p>對于移動水射流破巖，abaqus和lsdyna是兩個最常用的軟件，在abaqus里可以采用Eulerian mesh motion實現；在lsdyna中，對于移動射流，sph和ALE兩種方法均可實現，本貼以lsdyna的ALE方法為例進行講解。
④Lagrange形式的炸藥導入AUTODYN中通過Part Fill填充到Euler網格中。
⑤AUTODYN中PART數≤500，觀測點數≤200，注意破片數量不能太多。
⑥采用.zon文件導入為結構化網格，在AUTODYN中import里面可轉化為非結構化網格，結構化求解器求解速度是結構化求解器的2倍，內存比結構化少30%。
⑦建議采用基于罰函數的軌跡接觸。
表1 試驗臺架中材料參數
Table 1 Material parameters in the test bench
在爆炸沖擊鋼板臺架仿真中，ALE算法中通過關鍵字*CONSTRAINED_LAGRANGE_IN_SOLID完成拉格朗日網格與歐拉網格的耦合，其中炸藥、土壤、空氣為歐拉網格，試驗臺架及高強鋼板為拉格朗日網格。
它以Lagrange算法為主，兼有ALE和Euler算法；以顯式求解為主，兼有隱式求解功能；以結構分析為主，兼有熱分析、流體-結構耦合功能；以非線性動力分析為主，兼有靜力分析功能；以有限元算法為主，兼有SPH、EFG、控制體積等算法。LS-DYNA在工程界得到廣泛應用，并被公認為是最佳的顯式分析軟件，與實驗結果的無數次對比證實了其仿真計算的可靠性和準確性。
* SPH流體動力學方法
SPH流體動力學方法，計算速度相對快，主要是對流體和固體進行計算。因為SPH是基于Lagrange的，其流固耦合計算十分簡單，SPH的熱固耦合亦非常優秀，大部分的材料模型都能使用。
SPH流體動力學方法
如視頻中左圖所示，鳥撞發動機葉片是一種典型的SPH的應用。右圖是一種結構撞擊問題，SPH可能會存在數值不穩定的問題。
LS-DYNA以Lagrange算法為主，兼有ALE、Euler、SPH、S-ALE 等算法；以結構分析為主，兼有熱分析、流體-結構耦合功能；廣泛應用于汽車工業、航空航天、制造業、建筑業、國防、電子領域、石油工業等。目前對于這方面的系統培訓比較缺乏，為了讓廣大結構設計人員掌握LS-DYNA這個強大的結構顯式動力學計算的軟件。
