S-ALE方法的案例
LS-DYNA仿真中，基于S-ALE方法的碎片沖擊油罐殉爆過程仿真 ￥35
為揭示碎片沖擊下油罐群的殉爆機制，基于LS-DYNA中的S-ALE（Simplified Arbitrary Lagrangian-Eulerian）多物理場耦合方法，開展典型油罐在碎片沖擊作用下的殉爆過程數值仿真研究，對于研究油罐群在高速破片沖擊下發生殉爆等問題具有重要意義。
關鍵詞：S-ALE；點火增長模型；碎片沖擊；油罐殉爆
1.模型介紹：
仿真模型結合了破片侵徹、油氣混合、點火擴散與壓力波傳播等多重物理過程，并引入點火增長模型刻畫油氣混合物的非線性燃燒行為。構建了S-ALE方法物理仿真模型，采用狀態方程*EOS IGNITION AND GROWTH OF REACTION IN HE進行設置，破片尺寸為5x1x5cm，速度為1500m/s，材料為銅。油罐直徑為25cm，高度為25cm，上層為9cm氣體，下層為15cm油體（等效為炸藥計算），油罐材料為鋼。
圖1 模型示意圖
2.計算結果：
圖2 壓力變化過程
付費文件包含K文件。
展開 基于S-ALE方法波浪載荷作用下的船舶運動 ￥300
相關動畫：
涉及到如下三個方面的關鍵設置
（1）S-ALE方法對滲漏的控制
（2）采用*INITIAL_HYDROSTATIC_ALE 和*ALE_AMBIENT_HYDROSTATIC 對初始靜壓的控制
（3）無板造波的方法
核心關鍵字
*ALE_STRUCTURED_MESH
$# mshid dpid nbid ebid
1 103 30000 30000
$# cpidx cpidy cpidz nid0 lcsid
10001 10002 10003 0 0
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
*ALE_STRUCTURED_MESH_CONTROL_POINTS
$# cpid unused unused sfo unused offo
10001 1.0 0.0
$# n x ratio
1 0.0 0.0
15
展開 S-ALE方法模擬帶殼戰斗部的侵爆過程 ￥40
首先明確ALE方法的使用場景及關注點，流體力學的流固耦合關心的是流場的運動，固體力學的流固耦合關心的是結構響應，兩者之間有本質的差別。
S-ALE（Structured ALE，）算法，以ALE方法為基礎，不僅提高了流體域網格的生成效率，同時提高了k文件的求解效率。
2 工況介紹
帶殼戰斗部高速運動過程中侵徹薄裝甲板（二分之一模型），模型簡單示意如下圖所示。
模型文件在分享案例文件中給出。
3 主要關鍵字
包括S-ALE關鍵字的使用，及二分之一邊界條件的設置（其他對稱邊界條件的設置以此類推），同時還包含侵徹過程中侵蝕單元的接觸設置。
*ALE_STRUCTURED_MESH
*ALE_STRUCTURED_MESH_CONTROL_POINTS
*ALE_STRUCTURED_MULTI-MATERIAL_GROUP
*ALE_STRUCTURED_FSI
*ALE_STRUCTURED_MESH_VOLUME_FILLING
*ALE_STRUCTURED_MESH_MOTION
*BOUNDARY_SALE_MESH_FACE
*CONTACT_ERODING_SURFACE_TO_SURFACE
4 結果示意
求解器版本SMP S R13.1.0（如電腦算力足夠，推薦使用雙精度求解）。下為求解效果展示。
展開 LS-DYNA軟件使用S-ALE方法，如何查看流體區域的壓力曲線？
在后處理時，如果想要查看ale單元的壓力曲線，在selpart時，先不要取消掉S-ALEmesh，不要只留下fluid（ale）part，如下圖
這樣的話，你在history下選擇element時，雖然顯示的你可以選中單元，但是，你plot出來的都是0，不是真正的壓力曲線。
正確的做法是，將part S-ALE mesh顯示出來，然后再選擇你想查看的 單元 的 壓力曲線，就ok了
【流固耦合】翼傘后緣偏轉過程的流固耦合動力學特性
本文基于 Structured ALE（S-ALE）流固耦合方法對翼傘后緣偏轉過程進行動力學建模和仿真分析。研究翼傘三維模型后緣偏轉過程、傘衣結構場和周圍流場的時變演化規律及分布特性，為進一步指導大型翼傘精確空投系統的飛控系統設計和技術應用提供參考。
流固耦合建模
本文所研究的翼傘后緣偏轉過程是針對充滿鼓包狀態的翼傘三維模型進行的。翼傘系統包括傘衣、傘繩和掛重載荷，幾何模型如圖 1 所示。實際流固耦合仿真過程只考慮傘衣結構與流場的雙向耦合作用；傘繩在翼傘偏轉過程承受拉力，且通過傘繩施加后緣下拉過程的作用力載荷；忽略傘繩與周圍流體的耦合作用和繩索的阻尼效應。
圖 1 翼傘系統三維幾何模型
仿真方法驗證
為避免因流體和結構單元之間尺寸差異過大而導致顯式動力學積分過程可能出現的非物理特征“沙漏現象”，進而引起計算發散，流場網格尺寸與結構網格尺寸盡量接近1∶1，如圖 2 所示。
圖 2 翼傘氣室流固耦合仿真網格模型
本文采用 S-ALE 求解方法對流固耦合模型進行仿真計算，S-ALE 方法與傳統 ALE 方法的基本理論相同，均包括了映射過程的對流輸運、界面重構和歐拉流場與拉格朗日結構相互作用的流固耦合過程。不同的是，在網格的處理方法上，S-ALE 方法采用自動生成網格技術，即流場網格根據控制點設定的方向、增長率、網格尺寸、網格密度等參數在仿真過程中隨著時間步的推進逐漸產生，仿真前無需單獨建立流場網格。這可以極大減小網格處理時間并提高計算效率。經過仿真測算，與傳統 ALE 方法相比，S-ALE 方法的計算效率可以提高 60%。
仿真結果與驗證
圖 3 和圖 4 為翼傘后緣單側和雙側下偏操縱過程的傘衣表面結構 Von Mises 應力分布云圖。
展開 網格尺寸對KB44聚能裝藥射流成型影響 ￥30
本文通過LS-DYNA利用S-ALE方法，主要探索了網格尺寸（徑向/軸向）對KB44裝藥聚能射流成型的影響。相關結論可為聚能裝藥網格尺寸劃分提供參考。
Ansys LS-DYNA 2023R1 & LS-DYNA Solver R14.0新功能介紹
內容綱要
內容綱要：
??Workbench LS-DYNA界面的新功能特性介紹
?? 跌落測試（Drop test）模型設置
?? 后處理界面新功能
??LS-DYNA R14.0求解器新功能和改進，涉及以下方面
?? 最新的MPP并行計算技術
?? 乘員約束系統關鍵字功能改進（安全氣囊、安全帶）
?? 不同物理場求解器（ICFD、CESE、EM和thermal）的最新特性
?? SPH方法功能改進以及基于ISPH方法的車輛涉水仿真工作流程
?? ALE/S-ALE方法最新關鍵字功能
?? 多重尺度仿真求解技術和先進數值方法（SPG、Peridynamics）的新功能
?? 材料本構、單元算法、連接和接觸
?? 隱式、NVH和聲學計算
報名方式
點擊下方鏈接 免費 報名直播??
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展開 從入門到精通 | LS-DYNA案例學習系列Ⅰ
建模過程還涉及了各種幾何模型的管理工具以及特征樹等
完整展示：如何使用LS-PrePost幾何功能創建一個瓶子??
案例4：如何利用LS-PrePost的Solution Explorer創建一個SALE模型
模型說明：S-ALE方法被廣泛應用于多種工程領域，工程問題的多樣性增加了S-ALE模型創建的復雜度，為了簡化S-ALE模型的創建過程，Solution Explorer采用樹狀結構流程化地設置S-ALE模型，樹結構與LS-PrePost模型可視化界面的聯動，使用戶編輯模型更加方便。與此同時，Solution Explorer的模型自檢功能對當前模型進行實時檢測，并給出相應提示，減小模型出錯的機率
完整展示：如何利用LS-PrePost的Solution Explorer創建一個SALE模型??
私信回復 “LSPP_SALE” 即可獲取模型！
案例5：使用LS-PrePost BlockM功能創建六面體網格
模型說明：對于一個帶孔的圓柱幾何體，學習使用LS-PrePost的BlockM的投影功能，去生成一共純六面體單元網格
完整展示：使用LS-PrePost BlockM功能創建六面體網格??
案例6：使用LS-PrePost AutoMesh功能創建殼網格
模型說明：對于相對復雜的幾何，學習使用LS-PrePost提供的幾何工具指定suppress邊，當使用AutoMesh去做殼網格的時候，能自動跨過suppress邊，從而得到相對均勻大小的殼網格
完整展示：使用LS-PrePost AutoMesh功能創建殼網格??
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展開 LS-DYNA流固耦合--模擬靜水壓力、浮力、無板造波技術等的課程說明 ￥250
1、*INITIAL_HYDROSTATIC_ALE
2、*ALE_AMBIENT_HYDROSTATIC
3、*EOS_LINEAR_POLYNOMIAL
4、*INITIAL_VOLUME_FRACTION_GEOMETRY
5、方向向量的創建
6、流固耦合關鍵字
7、曲線的函數表示方式
8、S-ALE創建方法及關鍵字的使用
讓你掌握又一種方式的流固耦合分析，并且對浮力、水壓力不可忽略的類似仿真得心應手，并且會在課程中介紹無板造波等相關知識
【流固耦合】降落傘充氣過程流固耦合分析
流體域賦予理想氣體，并設定空氣流速為80m/s。計算方法選擇ALE流固耦合算法。其余Card填充較為繁瑣，不在此贅述。計算結果展示如下：
圖3 不同時刻降落傘充氣狀態（0s；0.3s；0.6s；1s）
降落傘充氣展開視角1
降落傘充氣展開視角2
文章內容轉自“云數仿真”微信公眾號
?。「嗑蕛热?，請持續關注“云數仿真”微信公眾號。
基于結構化sale方法的爆炸沖擊流固耦合研究
背景
本文通過某水下爆炸案例來介紹S-ALE算法的使用方法。
S-ALE（structured ALE結構化ALE）算法的優點如下：
1）網格生成更簡單，可以內部自動生成ALE結構化正交網格，無需前處理進行建模及網格劃分，只需要k文件添加相應的關鍵字即可；
2）需要更少內存；
3）計算時間比傳統ALE減少1/3；
4）并行效率更高，SMP、MPP、MPP混合并行等；
5）非常穩健。
2.幾何模型
首先利用workbench的dm模塊建立幾何模型，幾何模型僅僅為固體模型鋼板，如下圖所示：
炸藥和空氣，均在k文件中添加。
3.材料
靶板采用彈塑性本構。
具體的材料本構參數如下：
*MAT_PLASTIC_KINEMATIC
1 7.80 2.00 0.300000 0.355E-02 0.400E-02 0.100
0.00 0.00 0.350
4.單元及有限元網格
采用lagrange算法，在workbench下劃分鋼板的網格，網格尺寸為1cm。采用六面體網格。
展開 
決賽投票 | 有獎征集大賽入選作品名單公布
入選理由：該作品在油浸式變壓器行業中采用了LS-DYNA中的爆炸流固耦合方法，相較于傳統的靜態方法，提供了更準確的模擬結果。該作品詳細介紹了計算流程，使其容易被其他從業者理解和應用，具有廣泛推廣的潛力，建議后期采用S-ALE方法進一步可提升計算效率。作品還關注了實際客戶可能面臨的油浸式變壓器電弧故障問題，提供了從材料測試到模型設置、結構分析和優化的全面解決方案，具備實際應用的參考價值。最后，對爆炸能量和電弧能量之間的等效關系提出了對比說明的建議，為該領域的研究提供了更深入的探討。
了解更多作品詳情可點擊此處
8. 作品名稱：帶新型防爬吸能器的軌道列車碰撞仿真模擬
作品類型：文本
作者及單位：邢攸冬 | 山東理工大學
作品簡介：列車被動安全保護是保證乘客生命安全的最后一層防線。軌道交通列車有防爬吸能器的被動保護作用，可以明顯減少傷亡程度。因此，對軌道列車安全部件--防爬吸能裝置有較高要求。本作品改進傳統形式防爬器，首先制備了一種一維復合結構防爬吸能器，用仿真的手段與試驗結果進行對比，表征仿真結果的準確性。列車碰撞過程難以避免偏置加載的環境，對一維結構進行正向與偏置加載研究，結果發現一維結構偏置加載性能不好，因此設計了二維結構。對不同橫梁尺寸的二維結構進行不同工況加載，進一步將二維結構安裝在列車車頭處進行不同工況下列車車頭碰撞仿真模擬，以保護列車車頭。
入選理由：作者運用了LS-DYNA進行軌道車輛的被動安全設計，其工作細致入微，充分彰顯了LS-DYNA在被動安全仿真領域的卓越優勢和實際價值。作者通過LS-DYNA對軌道車輛的主要碰撞吸能機構進行了優化設計，文檔詳實且邏輯清晰。
展開 【12月19-22日 北京】LS-DYNA跌落、沖擊與爆炸顯示動力學專題
一、課程背景
LS-DYNA是全球通用動力學軟件，在科學研究、工業生產、軍事等領域中具有廣泛的應用，其獨特的ALE、S-ALE、DEM等方法在沖擊與爆炸領域有著更加深入應用。LS-DYNA軟件現已集成在Workbench平臺中，Workbench平臺是ANSYS軟件集成化平臺，由于其集成化、模塊化的操作使得其能夠快速準確的建立修改模型、劃分高質量網格、各個模塊協同仿真等。Workbench平臺廣泛應用于航天、航空、汽車、兵器、船舶、電子、工程設備及重型機械等行業。
為了讓廣大分析人員學習和掌握Workbench中的顯式動力學模塊與LS-DYNA軟件，主要包括有Explicit dynamics模塊、Workbench LS-DYNA模塊。特舉辦《LS-DYNA跌落、沖擊與爆炸顯示動力學專題》培訓。通過大量的功能和實例講解，使得學員可以在較短時間內掌握Workbench中顯式動力學模塊（Explicit dynamics \LS-DYNA模塊）。
二、時間及地點
2019年12月19-22日 北京 (第一天報到，授課3天)
三、主講專家
該課程講師，畢業于北京理工大學兵器科學與技術專業，曾供職于某研究所。擅長顯式動力學，爆炸沖擊動力學，非線性數值模擬，多物理場，散熱及熱應力，workbench，Autodyn和LS-DYNA二次開發等。
展開 【技術鄰雙十一來啦】即日起至11月13日，千套CAE/CAD視頻六折起，錯過等一年
熱力學入門基礎（下）
6
9
十、其他
課程
折扣
折后價
CAE仿真小技巧——多體動力學柔性體生成方法 （MNF文件）
6
29.94
OptiStruct結構優化及非線性系列培訓
6
149.94
靜電驅動懸臂梁靜電-結構及動態特性耦合分析（三章全）
6
59.4
采用S-ALE方法的實現靜水漂浮, 遠場邊界以及滲漏控制
8
280
畢業找工作&換工作的親身體會和經驗
6
0.6
ADAMS如何將柵格移動到想要的位置和方向
6
6
ADAMS全面學習視頻基礎模塊
6
12
深溝球軸承的接觸分析
6
6
ADAMS：振動仿真分析模塊
6
6
ADAMS：柔性體-剛柔耦合模塊
6
12
畢業季，如何get心儀的技術崗
6
6
CAE在職場的那些事兒
6
6
專題—教你搞定讓人抓狂的前處理（更新ing）
6
5.94
波浪中的小船（CEL）
6
6
CEL水滴落水模擬
6
6
板料沖壓成型模擬
6
6
XFEM裂紋擴展模擬
6
6
鐵棒侵徹仿真講解
6
6
VA One進階與實用技巧
6
179.4
VA One基礎課程精華版
6
59.4
VA One隔聲量分析工程案例詳解
6
35.4
NOVA聲學材料仿真分析
6
185.4
SEA建模仿真與工程案例
6
59.4
VA One混合模型隔聲性能分析
6
119.4
VA One SEA模型隔聲性能分析
6
119.4
VA One隔聲性能分析高級應用
6
299.4
VA One變速箱聲輻射分析
6
35.4
VA
展開 