彈頭侵徹爆破仿真的案例
【Abaqus爆炸】 SPH方法分析彈頭侵徹爆破 ￥69
</span></h2><p>前段時間分享了用Abaqus CEL方法分析侵徹爆破問題，詳情見：</p><p><br></p><p><br></p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-link" data-title="【Abaqus爆炸】 CEL方法分析彈頭侵徹爆破" data-link="https://www.yqgqt.org.cn/post/1790179" data-regular="true">
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<span class="link-title">【Abaqus爆炸】 CEL方法分析彈頭侵徹爆破</span>
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https://www.yqgqt.org.cn/post/1790179
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</div><p>然而有人反饋說歐拉區域填充比較麻煩，而且網格尺寸非常影響材料填充精度。另外，對于復雜結構，仍要求網格是六面體網格；也不支持質量縮放（歐拉單元），這可能是CEL方法的不足。實際上上述侵徹爆破問題可以用SPH方法進行分析，而且SPH方法可以跟普通的拉格朗日單元分析類似進行操作，下面展示SPH方法的使用及注意事項。
展開 【Abaqus爆炸】 CEL方法分析彈頭侵徹爆破 ￥99
之前別人做過各類射流、水下爆炸等問題，今天給大家帶來了彈頭侵徹爆破的算例。</p><p><strong>模型概述</strong>：彈頭以500m/s撞擊靶板，其中PBX裝藥采用JWL狀態方程描述，設置延時起爆及起爆點，同時為了呈現爆炸產物的作用，保留產物不刪除。為了方便起見，彈頭和靶板采用相同材料，材料參數來自abaqus幫助文檔。模型分為15mm的單層靶板和5m三層靶板侵徹爆炸過程，如下圖所示：</p><div contenteditable="false" width="100%">
<img src="https://img.jishulink.com/upload/202104/2f88199b7f5b4f3187e16be8f40996ea.png" title="exp3.png" alt="exp3.png" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/202104/2f88199b7f5b4f3187e16be8f40996ea.png?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/202104/2f88199b7f5b4f3187e16be8f40996ea.png?
展開 彈頭侵徹纖維混凝土損傷
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LS-DYNA沖擊、爆破、侵徹案例合集
1.準二維巖體爆破裂紋的模擬
2.柱狀藥包在無限水域中爆炸動態響應模擬
3.巖體同時起爆與微差爆破動態響應模擬比較
4.含裂隙巖體爆破裂紋及擴展及損傷模擬
5.準二維巖體單孔爆破裂紋模擬1
6.準二維巖體單孔爆破裂紋的模擬2
7.二維平面條件球狀異型藥包爆破漏斗成型模擬
8.FEM-SPH耦合算法模擬高位突水對露天臺階的影響
9.超高速彈體對圓柱狀巖石侵徹動態破壞形態模擬
10.霍普金森桿（SHPB）動態巴西劈裂的模擬
11.霍普金森桿（SHPB）動態沖擊壓縮巖石混凝土剪切力學行為模擬
12.球狀藥包在無限水域中爆炸動態響應模擬
展開 
導彈防御公司使用HyperWorks仿真軟件進行推進彈頭設計縮短研發時間
行業：國防
挑戰：如何減少高昂的樣機測試 費用
Altair 解決方案：在第一臺原型樣機制造前 使用HyperWorks進行仿真和分析
優點：節約時間 ；優化設計
背景介紹
Dynetics成立于1974年，目前擁有1,100多名員工，是彈道導彈防御領域的領導者，同時它也向防務集團提供雷達系統分析和工程支持。
Dynetics在亞拉巴馬洲亨茨維爾研究所開發彈頭并進行彈頭的場地測試。彈頭的主要 設計標準包括穿透目標后彈頭的完整性以及爆zha裝置的殺傷力，達到保護和支持軍隊的目的。Dynetics的導彈彈頭研發工程師通過對各種防御系統進行分析和測試來評估彈頭的設 計——從直升機攜帶的BorneHydra70導彈到從捕食者無人駕駛飛機發射的地獄火導彈。由 Altair公司提供的CAE虛擬測試解決方案HyperWorks已成為導彈彈頭研發中的重要組成部分。
挑戰
對這些裝置進行物理測試是非常昂貴的。一個簡單的彈頭穿甲能力測試需要花費 40,000美元，如果包含硬件和爆炸性彈藥，測試費用將高達50,000美元。最近幾年，Dynetics 一直是利用最佳的工程判斷和以往經驗去設計和測試新裝置，但是這個過程時而成功時而失敗，像是在碰運氣。Dynetics的彈頭工程師DavidPugh說：“越來越高的測試費用讓人望而卻步，想要測試所有項目是不現實的，而且也是沒有效率的?！? 所以國防工業在第一個原型樣機制造之前開始使用計算機仿真和分析進行設計和測 試。
Dynetics幾年前開始將有限元仿真嵌入到彈頭設計流程中，但剛開始時使用的軟件的質量無法令人滿意。
展開 結構專欄 | 防空彈碎片對飛機的侵徹仿真
重點介紹防空彈產生的破片對飛機不同位置侵徹過程進行仿真，以說明防空彈的威力。
限于作者研究領域有限和軟件操作習慣等因素，錯誤必然很多，對于文中不正確的地方，歡迎大家批評指正。
1、艦載導彈-RIM162增程海麻雀
比如艦載中程防空導彈中紅旗-16B射程有70公里左右，僅從射程來看遠勝美海軍的RIM162增程海麻雀，但卻存在導彈存在尺寸大，只能1彈1坑布置等問題，所以作為軍迷個人將最強艦載中程防空導彈的桂冠賦予了能實施“1彈4坑”布置的RIM162增程海麻雀。
2、陸基遠程防空導彈
陸基遠程防空導彈：美國THAAD“薩德”防空導彈系統，就目前來看，最先進最牛叉的，除了防空導彈本身厲害以外，采用動能殺傷技術，攔截彈的破壞機理則是“碰撞-殺傷”，以高速撞擊來引爆目標彈頭，作戰高度為40至150公里，最大射程300公里，可防衛半徑200千米的區域。
最厲害的是其X波段雷達系統，探測距離高達2000公里以上，能夠攔截射程為3500公里的彈道導彈，在870千米距離探測到雷達截面積較小的隱形目標，故具備相當的反隱型戰機能力。
THAAD“薩德”系統能在580千米左右的距離精確評估目標彈頭的預計位置，并識別假彈頭；是唯一能在大氣層內和大氣層外攔截彈道導彈的防空系統，事實上屬于末段高空區域防御系統。（以上內容引用知乎）以下是筆者對防空彈產生的破片對飛機不同位置侵徹過程進行仿真，說明防空彈的威力。
一、模型建立
根據飛機的尺寸建立仿真模型，如圖1所示，為了降低網格劃分周期及計算機的占用率，用3D對稱模型（即一半模型進行分析）。
展開 侵徹仿真模擬
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Abaqus彈芯侵徹仿真（彈芯剛體）
本貼使用Abaqus2020版本，仿真剛體彈芯侵徹TC4鈦合金靶板。
幾何模型：
幾何模型使用SOLIDWORKS建模，結構示意圖見圖1所示。彈芯直徑Φ6mm，彈芯長度30.5mm，頭部為圓卵形。鈦合金靶板尺寸為200mm×200mm×10mm。
有限元模型：
有限元模型使用Abaqus建模，靶板四周采用完全固定約束。彈芯因彈頭結構不規則采用自由四面體網格，并設置為剛體。鈦合金靶板采用C3D8R六面體網格掃掠劃分。為了提高計算精度，對彈芯與靶板主要接觸部分采用六面體網格精細劃分處理，如圖2所示。
彈體與靶板之間采用*Surface-to-Surface contact（Explicit）侵徹接觸算法，通過定義彈體表面與靶板node接觸。*Interaction Properties選擇切向行為（摩擦選擇罰公式，摩擦系數為0.3）與法向行為（硬接觸）。
彈芯初始速度為770m/s，方向垂直靶板平面向下，通過創建約束控制。
材料模型
模型單位采用m-kg-s-Pa單位制。
靶板使用* JOHNSON_COOK材料本構模型其本構方程由兩部分組成，第一部分為應力：
式中：
A為屈服應力；B為應變硬化系數；n為應變硬化指數；c為應變率相關系數；m為溫度相關系數；ε ?^P為等效塑性應變；ε0為無量綱塑性比；T*為相對溫度，且
，式中T_melt，T_room 分別為材料的熔點和室溫。
第二部分是斷裂時的應變：
式中：σ^*=p/σ_eff， ，即壓力與VonMises等效應力的比值，D1-D5為失效系數。
展開 LS-DYNA在彈體侵徹仿真中的應用
5 分析討論：
有攻角的侵徹體侵徹有限厚靶板的過程是一個較為復雜的過程, 利用LS-DYNA 對侵徹過程進行數值模擬, 可以清晰地了解該物理過程, 通過分析侵徹體撞靶后剩余動能隨時間的變化規律，表明攻角對侵徹響應有顯著的影響。后續對侵徹速度、材質、侵徹體頭部形狀做進一步詳細研究。LS-DYNA數值仿真，為復雜的侵徹分析提供了高效的工具。
LS-DYNA SPH聚能射流侵徹混凝土靶 SolidWorks/HyperMesh聯合仿真 ￥20
本案例采用SolidWorks+HyperMesh+LS-DYNA對聚能射流侵徹混凝土靶板進行聯合仿真。
首先使用SolidWorks對炸藥、藥性罩和靶板進行幾何建模，生成step文件。
下一步將step文件導入HyperMesh進行SPH粒子填充，并生成K文件。
最后，使用lsprepost對K文件進行sph算法，約束，計算時間控制，材料和狀態方程等關鍵字添加，并替代原有的K文件進行計算。
收費內容包括 step幾何模型、HM 網格文件、以及完全修改好的K文件。
基于lsdyna的zidan侵徹混凝土仿真 ￥29.9
第一次在技術鄰發帖，希望能給一些人一定的參考及借鑒，zidan貫穿混凝土是比較典型的侵徹案例
工況zidan以100m/s的速度侵徹C40混凝土，混凝土采用MAt111JHC模型，為了較少網格數量，模型采用1/4計算，混凝土底端固定。
計算結果動畫
基于Lagrange及SPH算法的彈體侵徹雙層靶材仿真
基于Lagrange及SPH算法的彈體侵徹雙層靶材仿真.pdf
彈體對鋼靶材的侵徹在軍工防護領域應用廣泛，鋼靶材侵徹的破壞情況與彈體的變形程度對理解高速侵徹的作用機理具有重要意義。通過Lagrange算法建立靶材模型來分析鋼靶材的應力應變、沖擊中的能量變化及計算精度，得出了鋼靶材的應力圍繞沖擊中心圓形擴散，靶材邊界處的應力效應也得到消除，無應力反彈現象出現；仿真繼續得出靶材的最大失效應力為12100 MPa，彈體沖擊造成的第1、2層鋼靶材損傷截面面積分別為364、366 cm2，彈體在1300 m/s的高速沖擊下發生了嚴重的變形與破壞，彈體末端逐漸向沖擊反方向膨脹，直至發生塌陷破壞，坍塌深度達2.29 cm；文末最后亦提供了基于SPH算法的靶材侵徹結果，通過采用局部SPH粒子細分的方法建立不同密度的靶材SPH單元來模擬彈體的高速侵徹行為，通過能量曲線發現其侵徹結果更加穩定，沒有過多紊亂情況，為采用更加高效的有限元建模算法來研究侵徹失效行為提供了依據。
展開 SPH-FEM 彈丸侵徹靶板的仿真（DYNA）
SPH法允許存在材料界面，可以簡單而精確的實現復雜的本構模型，已成功在水下爆炸仿真模擬、超高速碰撞等材料動態響應的數值模擬領域，可以模擬連續體結構的解體、破碎、固體層的斷裂和脆性破壞等。
1、首先建立如下圖所示的模型。
2、賦予材料，插入材料命令即可
3、刪除掉wb中接觸，需要在prepost中定義。
4、劃分網格如下圖所示，（sph中的部分節點需要與FEM中的對齊）
5、設置邊界條件和初始條件。設定FEM-SPH界面的segment，設置周圍為固定邊界。
6、用prepost打開K文件
7、將FEM網格變為SPH網格。
8、完成SPH網格的建立，刪除掉元Part。
9、設置set_node，用于定義接觸.
10、設置SPH的對稱面。
11、設置接觸為Eroding_nodes_to_surface
12、設置固粘接觸。
13、設置Section為sph，并在part中應用。
14、設置全局對稱。
15，就可以點擊計算。
展開 25mm彈丸侵徹沙土介質仿真分析
25mm彈丸侵徹沙土介質仿真分析
LS-DYNA沖擊爆破仿真
LS-DYNA求解時，沒報錯，就是不進行求解，請問大佬知道這是什么原因嗎
