混凝土爆炸的案例
鋼筋混凝土爆炸破壞仿真
鋼筋混凝土爆炸破壞仿真
基于共節點算法的混凝土爆炸仿真
1工程背景
無論是在軍事還是民用領域，爆炸都有著極為廣泛的應用，如東風導彈部隊的戰斗模擬、金屬爆炸成型等。目前，對于爆炸動力學研究一般有兩種方法，即實驗與仿真。爆炸實驗模擬是對爆炸精確分析的較好手段，但通常成本高，花費精力大，用仿真的手段對爆炸過程進行模擬，擬合仿真數據與前人實驗結果比對驗證，也是獲得較為準確可靠的數據。對于爆炸過程模擬的常用方法有公用節點算法、接觸耦合算法及流固耦合算法等。但考慮到后兩種方法的計算時間較長（ALE算法計算效率較低）[1]，同時，本文經過多次仿真調試發現：流固耦合算法所得到的的計算結果對控制參數的取值十分敏感，得到的數字結果差距很大。因此，本文采用共節點算法來模擬炸藥在混凝土中的爆炸過程。
2模型建立
2.1模型分析
本文設想是將炸藥放入混凝土中心位置進行起爆，因此炸藥和混凝土整個模型可以看成是一個完全對稱的模型，因此，本文建立1/8模型，將炸藥單元建立在模型中心位置。炸藥單元與混凝土結構之間共節點算法定義連接。對于網格劃分，炸藥單元網格劃分密與混凝土結構。被爆炸物尺寸社設為1m3的立方體塊，炸藥尺寸較小，設置為5cm3的立方塊，簡化模型如圖1所示。
圖1共節點算法爆炸有限元模型
2.2炸藥、混凝土本構模型
炸藥本構采用LSDYNA提供的8號高爆炸藥本構模型*MAT_EXPLOSIVE_BURN，同時使用JWL狀態方程模擬炸藥爆炸過程中的壓力與體積的關系。炸藥本構參數和JWL狀態方程參數分別如表1、2所示。被爆炸物為混凝土材料，選用111號材料本構。
展開 LS-DYNA | 混凝土內部爆炸的SPH_FEM耦合算法 ￥135
<ol><li class="ql-align-center"><strong>內容簡介</strong></li></ol><p>該案例以藥柱在混凝土內部爆炸為例，講解如何采用SPH_FEM耦合算法實現藥柱爆炸對混凝土損傷的數值模擬。該案例主要內容如下：</p><p>（1）如何建立SPH_FEM爆炸模型，</p><p>（2）SPH相關控制關鍵字如何設置，</p><p>（3）如何實現SPH和FEM之間的耦合，</p><p>（4）如何控制不同藥柱的起爆時間，</p><p>（5）如何查看混凝土的損傷參數。</p><div contenteditable="false" width="100%">
<hr>
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<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202403/attachment/35a68e74f4ec47e7a9a90046a3c0d3cd.gif" style="text-align: center">
<img src="https://img.jishulink.com/202403/attachment/35a68e74f4ec47e7a9a90046a3c0d3cd.gif" style="" width="356" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202403/attachment/35a68e74f4ec47e7a9a90046a3c0d3cd.gif?
展開 LS-DYNA | 鋼筋混凝土建筑結構的爆炸拆除 ￥100
<p>采用LS-dyna計算鋼筋混凝土建筑的爆炸拆除。</p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202408/attachment/e5e47fb4612c4c5695d92b3e866d19f6.gif" style="text-align: center">
<img src="https://img.jishulink.com/202408/attachment/e5e47fb4612c4c5695d92b3e866d19f6.gif" style="" width="379" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202408/attachment/e5e47fb4612c4c5695d92b3e866d19f6.gif?image_process=/format,webp/quality,q_40" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202408/attachment/e5e47fb4612c4c5695d92b3e866d19f6.gif?image_process=/format,webp/quality,q_40" data-initial-src="https://img.jishulink.com/202408/attachment/e5e47fb4612c4c5695d92b3e866d19f6.gif">
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鋼筋混凝土框架結構在爆炸荷載作用下動態響應 ￥10
鋼筋混凝土框架結構在爆炸荷載作用下動態響應
鋼筋混凝土框架規格為兩層兩跨，爆炸施加的荷載為下降三角形脈沖荷載。
（一）鋼筋與混凝土之間的耦合：通過關鍵字*CONSTRAINED_LAGRANGE_IN_SOLID，將兩者變形協調統一；除此之外，高版本求解器，通過*BEAM_IN_SOLID關鍵字進行耦合，后者為前者的進階版本，更好收斂，本文為簡單規整的鋼筋混凝土耦合，因此采用了前者，具體可見K文件。
（二）爆炸荷載施加：爆炸荷載施加主要有三種方法，一是通過實體建模，流固耦合的方法，這個方法下個帖子會進行發布講解；二是通過關鍵字*load_Blast進行施加，這個已經在上一個帖子中說過了，感興趣的朋友可以去上一個帖子進行瀏覽學習；三是通過經驗公式henrcy等，將炸藥的重量、距離、爆炸方式換算成下降三角形脈沖荷載進行，本文聚焦第三種。
流程與K文件我放到了下面，喜歡的朋友可以下載一下。
展開 Ls-Dyna對預應力鋼筋混凝土結構的抗爆模擬
Ls-Dyna求解器功能強大，是世界上最著名的顯示動力分析程序，尤其適合求解各種二維、三維非線性結構的碰撞、侵蝕和爆炸沖擊等非線性問題。案例中承受爆炸荷載構件為剪力墻-預應力寬連梁鋼筋混凝土構件，構件有限元模型應用HyperMesh工具處理，鋼筋與混凝土單元共節點，模型概況，如圖1。本案例采用kg-mm-s單位制。
模擬預應力鋼筋混凝土結構的爆炸沖擊響應，需要分兩步處理：第一步，對構件施加預應力，模擬構件的穩態應力分布；第二步，進行預應力分布穩定時的構件抗爆模擬。其中，第二步針對預應力鋼筋混凝土構件進行的爆炸相關設置，見前貼<Ls-Dyna對鋼筋混凝土結構的抗爆模擬>，本文章主要介紹預應力，即預緊力的施加，及重啟動的相關設置。空氣及炸藥網格可用TCE工具處理（TCE使用方法見我的技術鄰免費課程<Dyna求解的工程爆破模擬教程>）。
Part1預緊力的施加-預應力鋼筋混凝土構件建立：
第一步，新建MAIN.k、ALE.K、BlastPoint.k、Boundary.k、EntitySet.k、Mode.k（搭建的模型文件導出Mode.k中）。復制材料卡片（提前寫好，或聯系博主索要）及計算控制卡片（聯系博主索要）到計算文件夾中，形成文件內容如圖2。文件解析見前貼<Ls-Dyna對鋼筋混凝土結構的抗爆模擬>。
第二步，將MAIN.k文件導入HyperMesh中（模型搭建如若不會，可以向博主索要學習資料），操作步驟見圖3。
第三步，為模型分配材料及屬性。
本例中構件模型及單元屬性按表1采用，混凝土單元材料模型添加材料侵蝕關鍵字*MAT_ADD_EROSION，材料與屬性需要依照圖4操作圖示，依次完成賦值。
第四步，生成預應力鋼筋截面上幾何點，操作步驟見圖5。
展開 LS-DYNA | 彈丸侵徹隨機混凝土層
LS-DYNA | 爆炸對磚墻的作用
LS-DYNA | 半彈侵徹爆炸混凝土
LS-DYNA | 鋼筋混凝土抗爆的數值模擬
LS-DYNA | 鉆地彈侵徹混凝土
LS-DYNA | 鉆地彈+侵徹爆炸戰斗部
LS-DYNA | 爆炸與沖擊
LS-DYNA | 戰斗部侵徹橋梁的數值模擬
爆炸與沖擊 | 分享一些我最近做的案例
爆炸沖擊算例
爆轟加載
LS-DYNA | 炸藥空爆下發生的馬赫反射
LS-DYNA | 考慮后燃效應的空氣中爆炸沖擊波
LS-DYNA | 馬赫反射的數值模擬
LS-DYNA | 炸藥驅動飛片
LS-DYNA | 施加載荷
LS-DYNA | 內彈道彈丸發射
LS-DYNA | 裂紋的模擬效果
LS-DYNA | 水下爆炸&重力初始化
LS-DYNA | 淺水爆炸&&數值模擬
LS-DYNA | 多孔結構對沖擊波的衰減
LS-DYNA | 爆轟加載鋼筋混凝土
LS-DYNA | 復雜環境下炸藥空爆的爆炸沖擊波傳播
LS-DYNA | 淺埋炸藥與混凝土接觸爆炸
水流沖擊相關
LS-DYNA | 水箱晃動及流固耦合注意事項
LS-DYNA | 磨料水射流破巖
LS-DYNA | 模擬水的浮力
LS-DYNA | 連綿不斷的水射流
LS-DYNA | 破片侵徹充液容器的數值模擬
代碼相關
Python | 破片戰斗部對某導彈陣地的毀傷效果
LS-DYNA | 使用Python批量輔助LS-DYNA的結構設計
PyQt | 戰斗部毀傷效能評估軟件的設計與開發
爬蟲+游戲 | Mathematica有趣實例
展開 混凝土接觸爆炸實例 ￥1
就是一個簡簡單單的粒子法-有限元貼爆的粒子
炸藥用粒子
混凝土用有限元
求助 abaqus混凝土爆炸 有償
模擬中斷 元素變形過大
鋼管混凝土抗爆炸分析
等效單自由度分析，包教包會，
Abaqus CEL爆炸分析_混凝土建筑 ￥299
************************************Abaqus中的爆炸分析方法************************************
Abaqus的爆炸分析可以基于CONWEP/CEL/SPH/UNDEX聲固耦合等技術來建模，其中，CEL/SPH方法可以調用JWL或Ignition and growth狀態方程，常用于空氣中或水下的近場爆炸問題。
本篇案例為Abaqus CEL方法模擬空中爆炸對建筑物的毀傷作用。
************************************CEL近場爆炸應用案例************************************
建筑物為兩層民用住宅，混凝土+鋼筋土，混凝土采用CDP本構，并考慮單元刪除（≥Abaqus2019版）；歐拉域內設置TNT炸藥和空氣，材料行為分別采用JWL和理想氣體狀態方程來描述。
首先，通過靜力學分析計算重力作用下建筑物的應力和變形，住宅內部房間布局和各區域的應力如下。
建筑物應力
然后，通過*initial state將重力下的應力應變、變形等傳遞到顯式動力學分析模型中，作為爆炸前建筑的初始狀態。
建筑物變形
某坐標截面上沖擊波與建筑物的相互作用：
爆炸沖擊波
在爆炸沖擊波作用下，混凝土出現大面積的損傷：
混凝土損傷
損傷嚴重的區域，單元完全失效：
動態應力
變形放大50倍，可以觀察到沖擊波造成的直接破壞和建筑物振動造成的間接破壞。
展開 
三維隨機纖維-球體骨料細觀混凝土模型/細觀混凝土/纖維混凝土 ￥369
簡單三維球體細觀模型的課程已更新一年半有余，后臺私信和留言中有不少同學咨詢“怎么添加纖維/有沒有纖維混凝土的模型”，由于之前一直在忙著干其他的事情，最近心血來潮，那么今天就寫了這個帖子，分享自己關于在三維細觀混凝土模型中添加纖維的一些思路和腳本建立方法。
三維隨機纖維-球體骨料細觀混凝土模型——四相（砂漿、骨料、ITZ和纖維）組分的復合混凝土模型組成效果和仿真效果如下。
在前邊的三維隨機球體模型中，投放骨料的思路十分簡單，只需要使用python代碼隨機生成一個球體特征數據，再與已存儲的球體數據進行判斷（判斷球心距與兩球體半徑之和）即可。若球心距大于半徑之和則存儲在骨料數據庫中，進行下一個球體的生成與判斷；若小于，則不存儲，進行下一個球體的生成判斷。最后使用python與abaqus之間的接口，把數據轉化為圖形即可。
把這個思路放到纖維與骨料之間的判斷中來，似乎也能進行相應的判斷。只需要生成隨機的纖維，用纖維端點坐標與骨料球心坐標，計算出球心到直線的距離就可以了，如下圖所示。
使用點到直線的距離公式判斷球體與纖維的相交，這樣看著好像沒啥問題，但其實纖維能在混凝土中分布的區域已經大大縮小了。如下圖所示，當纖維的方向指向骨料時，雖然纖維與骨料并沒有相交，但簡單地使用點到直線的距離公式，會被判斷為相交狀態，這根纖維就將被認為不能放在混凝土中。可能會說，即使這樣纖維仍然還會有很多的區域可以投放，但混凝土中存在著成百上千甚至上萬個的骨料，投放纖維之前遍歷已有骨料的坐標后，再按照這樣局限的方法進行判斷，纖維存在的區域勢必大大降低，生成出來的纖維分布狀態并不樂觀。
展開 宇宙無敵究極爆炸混凝土柱大集合 ￥400
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如圖 有各種小程序，本構計算表格，還有實例，基本上各種本構計算方法都在里邊了，有abaqus實例可以參考，有了它，你不再迷茫，有了它，你不再腰酸背痛，有了它，老公回家都變早了，有了它，你就是家里的寶，有了它，導師對你刮目相看，有了它，你整個人都變自信了！！！！！！！！！！！！！！！
買了它要還不會 可以直接加我的qq，
另外如果自己的模型有需要可以添加我的qq1804036100，可以研討咨詢，不支持白嫖，50-100一個模型。
lsdyna鋼筋混凝土爆炸預應力
因此我用了ansys進行隱式分析，轉到lsdyna進行顯式分析，把應力應變幾個關系導入lsdyna進行接下來的爆炸分析。 可以看到lsdyna和ansys的變形數值都在5.0e-4左右，從云圖中也可以看到收斂很好。
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