藥柱的案例
【AIFEM案例分析】藥柱隨機響應分析
由此完成了藥柱的隨機響應分析，得到了RNMISES云圖，觀察RNMISES云圖得到其最值為10.72MPa。
圖4-1 應力云圖
緩沖內襯對動能深侵徹彈藥柱安定性影響的數值研究
提前起爆的原因多是因為藥柱在高速撞擊的過程中由于高過載和應力集中，局部達到炸藥的感度而發生爆轟。炸藥是否提前起爆的一個關鍵因素是裝藥本身在力學和熱力學耦合作用下是否形成足夠的熱點。其中藥柱對沖擊載荷的動力學響應是影響熱點形成的最重要因素。
2 有限元模型
模型：軸對稱平面模型
單元數目：44122
最小單元特征長度：1mm
彈體初始速度： 800m/s
物理計算時間： 3000μs
結果提取時間間隔：1 μs
K文件單位制： cm-g- μs-K
3 材料本構及參數
4 有限元計算結果分析
4.1侵測損傷云圖
4.2緩沖內襯對藥柱動力學響應或者安定性進行評
通過更多的目標對象（節點過載加速度、靜水壓力、軸向應力和等效應力（Mises應力）對緩沖內襯對藥柱動力學響應或者安定性進行評估。
分析：
緩沖材料的加入，能夠有效的改善侵徹時藥柱的動力學環境，使得多項載荷均出現不同程度的下降，這對于保護彈藥材料是十分有益。
4.3 緩沖內襯粘性和模量對裝藥過載的影響程度討論
（1）無緩沖內襯
（2）彈性緩沖內襯，內襯部分采用*Mat-elastic替代*Mat-viscoelastic
（3）粘彈性緩沖內襯
分析：
由圖4.3(a)可知粘彈性緩沖內襯層的施加，可以明顯降低藥柱的加速度過載水平。
展開 固體發動機點火壓強峰的CFD計算方法研究
01
點火壓強峰產生的原因
點火壓強峰的形成主要是噴管堵蓋打開后藥柱被完全點燃、經過噴管喉部節流升壓后，在侵蝕燃燒效應和點火發動機剩余燃氣流量共同作用下的結果。發動機點火工作，燃氣通過藥柱內孔從頭部向噴管流動，且藥柱內孔壁面不斷有新生成燃氣加入，燃氣速度逐漸增大，燃燒室內流場存在壓強梯度，所以發動機頭部壓強要高于尾部壓強。特別是發動機工作初期，藥柱被完全點燃，點火發動機仍有剩余燃氣加入，大長徑比發動機有侵蝕燃燒效應，此時燃燒室內流場壓強梯度最大，頭部壓強比尾部壓強高，表現為點火壓強峰。
目前內彈道計算通常采用零維模型，即認為發動機頭尾壓強相同。對于大直徑發動機，燃燒室軸向壓強梯度小，頭尾壓強基本相同，內彈道計算結果與實測值基本一致，無點火壓強峰發動機的典型壓強時間曲線如圖1所示，計算初始壓強和試車實測初始壓強均為8 MPa左右。對于小直徑大長徑比發動機，燃燒室軸向壓強梯度大，且有侵蝕燃燒，發動機頭尾壓差大，發動機試車測試頭部壓強，內彈道計算值與實測值差別較大。隨著燃燒的進行，內孔擴大，燃燒室軸向壓強梯度變小，壓強逐漸回落，實測壓強曲線與理論曲線接近，有點火壓強峰發動機的典型壓強時間曲線如圖2所示，零維內彈道計算初始壓強為9 MPa，試車實測點火壓強峰為14.5 MPa，比計算值高61%，誤差較大。
展開 榴彈炮對目標鋼板進行破甲殺*傷模擬
由于軍品的保密性，無法使用真實詳細的參數，模擬的仿真結果與實際的相差甚遠
先繪制好榴彈炮的大致形狀，彈體、藥柱、藥型罩以及作為目標的鋼板
使用軟件進行模擬，可以大大降低炮*彈的設計成本，通過預先的設計，排除一些不合適的設計參數
藥柱的炸藥成分需要設定好，藥柱的引爆點也需要調試好，藥型罩的角度，對于破甲模擬也起到了至關重要的作用
空氣阻力，網格精度，材料特性之類的也會或多或少的影響到分析的準確性。
在使用ANSYS Workbench進行網格劃分時，全局網格控制可以使用默認的設置，但要進行高質量的網格劃分，還需要用戶了解全局控制的常用設置，尤其是對于復雜的零部件。
網格全局控制的設置包含了7個組別，分別是Display（顯示）、Defaults（缺省設置）、Sizing（尺寸控制）、Quality（質量控制）、Inflation（膨脹控制）、Advanced（高級控制）、Statistics（網格信息）等信息。這些設置都是可以調整網格的精度的設置。
爆燃波（即常規的燃燒傳播）加速轉化為爆轟波；直接起爆，初始點火時刻能量極高，直接導致強沖擊波，該沖擊波引燃緊隨其后的可燃氣體，釋放的能量反過來維持和推進沖擊波，將藥型罩變為杵體，然后形成射流，對鋼板進行侵切，進行破甲殺*傷。
對于彈丸的初速，則是由發*射*藥來保證，既要提高初速度，又要降低膛壓使后坐力降低，這時候就到了對于發*射*藥進行選擇的時候了，選擇合適的發*射藥，可以提高彈丸出膛時候的初速度
炸藥的選擇和破甲的效果有關，合適的炸藥，使藥型罩的破甲率大大提高，反之亦然
鋼板也是選擇的均質鋼板，如果不是均質鋼板，對于這實驗來說，就沒有了意義
彈丸的破碎，也是用來提高殺*傷效果的方式，破裂的碎片，對人體構成足夠的威脅
展開 
固體推進劑裂紋內點火過程流固耦合數值仿真
仿真結果表明,裂紋內部燃氣壓強隨時間先增大后減小,之后逐漸穩定,藥柱最大應力隨時間變化呈波動狀態,最大變形量隨時間持續增大,藥柱裂紋的變形不能忽略,裂紋的變形作用降低了裂紋流場中的頂端壓強峰值。
固體推進劑裂紋內點火過程流固耦合數值仿真.pdf
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>
</div><p><br></p><p><br></p><p><br></p><p><br></p><p><br></p><p><br></p><div contenteditable="false" width="100%">
<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 基于LS-DYNA的埋地天然氣管道物理爆炸毀傷研究
、藥柱位于管壁中部正上方，其走向與軸向切口方向保持一致時，模擬所得物理爆炸產生的彈坑尺寸與現場實驗實測的彈坑尺寸基本一致，如圖1.4所示。
Mine毀傷目標的工程計算方法（*INITIAL_IMPULSE_MINE） ￥20
計算一圓柱形藥柱在土壤中起爆后，沖擊波對一鋼板的毀傷效果，物理模型如圖 1所示。鋼板尺寸為80×80×6cm，炸藥直徑為11.3cm，藥柱高度為3.7cm，質量為625g，炸藥上表面距土壤表面的距離為5cm，靶板下表面距土壤上表面的距離為20cm。有限元模型只需建立一1/4對稱靶板模型。
圖 1 物理模型
用戶作品賞析 | 基于LS-DYNA的埋地天然氣管道物理爆炸毀傷研究
表1.3 彈坑尺寸模擬結果圖
本次研究經過12組模型的數值模擬與計算，歷時120小時左右的時間，最終，模擬得到裝藥系數為1.0時（即裝藥量為TNT理論裝藥量1336kg與裝藥系數乘積）、楔形藥柱、藥柱位于管壁中部正上方，其走向與軸向切口方向保持一致時，模擬所得物理爆炸產生的彈坑尺寸與現場實驗實測的彈坑尺寸基本一致，如圖1.4所示。
（a）藥柱形態
（b）藥柱位置
圖1.4 現場實驗裝藥系數1.0藥柱形態及位置模型圖
物理爆炸量彈坑模擬結果模型遞交LS-DYNA V971 R8求解器進行求解。計算總時長為0.014s。根據此前的仿真計算經驗，TNT裝藥的起爆在0.002s時間段內即可充分完成，在0.002s至0.014s時間段內，主要是爆炸產物，包括管道破片及土壤飛濺物在慣性作用下的成坑及飛濺行為。因此，分別提取0.002s（TNT爆炸結束）及0.014s（總體模擬計算結束）時刻的彈坑形態，如圖1.5及圖16所示。
圖1.5 0.002s時刻彈坑形態圖
圖1.6 0.014s時刻彈坑形態圖
圖1.7給出了軸視圖形態下的爆炸彈坑形態。沖擊波在土層內部形成了巨大的紡錘形空穴，并在土壤表面形成了較小的近橢圓形開口。在0.014s計算結束時，僅獲取了近表層的爆炸產物，包括土壤及管道殘片的飛濺結果，對爆炸最終完成后，在重力作用下的紡錘形空穴的坍塌則并未涉及。因此最終仿真結果中彈坑尺寸的測量，應以紡錘形空穴的尺寸為準。如圖所示，在q=1336kg條件下形成了長為18.8m，寬為5.6m，深為4.6m的彈坑。
展開 航空航天行業仿真咨詢與專業定制開發
航空發動機熱分析計算系統的功能框架及應用環境
8、專業系統-導彈發動機藥柱完整性評判分析系統
開發了藥柱完整性評判分析的各種模板，用戶在各個模板的引導下快速完成整個仿真流程，包括：模型總體設置模板、材料屬性定義模板、網格模型生成模板、固化降溫分析（瞬態）設置模板、固化降溫分析（穩態）設置模板、彈體發射分析設置模板、漸壓過程分析設置模板、后處理以及仿真報告自動生成模板，通過這些模板的開發，規范了藥柱完整性評判分析的完整應用流程，集成了分析計算的經驗。
藥柱完整性評判分析系統應用界面
9、專業系統-大型客機數字化維修系統
針對民用飛機維修資料查詢繁瑣、維修任務管理困難等問題，開展維修數字化輔助工具和應用技術研究，完成數字化維修系統拓展功能及模塊開發的開發，結合成熟的民機型號進行綜合驗證與應用，提升民機的工程技術服務能力。
整合維修手冊及相關資料，提高查詢效率
建立手冊與三維模型的管理，實現手冊與三維的交互應用
提供三維模型交互，直觀查看維修記錄
提供遠程交流平臺，便于維修現場的信息反饋
數字化維修系統應用界面
10、專業系統-Airbus機身結構非線性極限載荷“虛擬測試分析系統”ViTAL
基于ANSYS APDL參數化建模語言為空客公司定制開發的針對客機機身蒙皮板的“全非線性”快速分析系統，可對帶加強筋的機身板快速建立全參數化的非線性分析模型，快速進行多種載荷狀態下的極限失效行為模擬，方便地進行參數化研究。
展開 火箭為什么貴，又如何降價？
固體火箭發動機結構圖
固體發動機與二踢腳類似，是用高強度纖維纏繞好火 藥柱，從底下點火，火 藥柱在發動機里面燃燒，從噴口噴出火焰，產生推力。二踢腳則是用廢紙纏繞好火 藥，底下點藥捻子，火 藥在廢紙卷里燃燒，推動二踢腳飛起來。固體發動機很簡單，燒完火 藥后那點殘余沒什么回收價值，只要落地不砸著人就可以了。
我們在電視上看到的火箭大多數使用液體發動機，固體發動機很少見。
降低火箭的價格，液體發動機要使用廉價的液化氣，回收火箭扔下的發動機殼子，充了液化氣后下次發射再用。
本文只負責有趣，不負責專業，設計火箭不會看這篇文章。
本文談了火箭最貴的部分-發動機，以后有可能聊一聊：
火箭的大腦 — 控制
火箭的顏值 — 氣動外形
火箭的皮膚 — 熱防護
展開 
球形破片仿真K文件 ￥10
藥柱高18.2cm，直徑9.1cm，長徑比2：1，破片尺寸0.7cm
球形破片仿真K文件 ￥10
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
基于LS-DYNA的巖體微差爆破動態響應模擬 ￥38.79
結果表明:雙孔同時起爆初期，損傷破碎區擴展與單孔爆破相似，爆炸沖擊波,彼此是重疊的,兩炮孔中間縱向單元和藥柱內外兩側橫向近區單元的壓力和等效應力隨爆心距的增大而減小，而自由面上單元呈現出先增后減的變化趨勢， 微差起爆可緩解爆破振動和改善爆破效果，模擬結果對比如下：
圖1 雙孔同時起爆時等效應力變化過程
圖2 雙孔延期起爆時等效應力變化過程
本案例適用于研究爆炸、沖擊、侵徹動力學的朋友，下面附上該模擬的K文件，大家有疑問可以在私信我，歡迎交流！
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。
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