霍普金森壓桿仿真
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2025-12-05
霍普金森壓桿仿真的視頻教程
ANSYS/LS-dyna霍普金森壓桿SHPB沖擊壓縮-考慮圍壓及復(fù)合巖層沖擊
基于Ansys/LS-dyna動(dòng)靜組合加載，復(fù)合巖石、巖石混凝土復(fù)合層、金屬材料SHPB分離式霍普金森壓桿模擬全過程視頻講解。 本課程模型包含子彈，整形器，桿，試件，對(duì)于單軸沖擊壓縮，圍壓加載，復(fù)合巖石沖擊。 應(yīng)力應(yīng)變曲線，應(yīng)變率求解，三波法驗(yàn)證等后處理操作步驟。 shpb專題手冊，包含軟件全部功能的講解，以shpb為例！
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LS-DYNA軸壓和圍壓下霍普金森壓桿SHPB動(dòng)態(tài)壓縮模擬
采用LS-DYNA軟件進(jìn)行軸壓和圍壓下霍普金森壓桿SHPB動(dòng)態(tài)壓縮模擬，建模采用ANSYS19.0經(jīng)典界面，后續(xù)導(dǎo)出K文件進(jìn)行關(guān)鍵字設(shè)置。
￥159.99 2小時(shí)12分鐘 8882播放
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SHPB（分離式霍普金森壓桿）理論講解與LSDYNA操作及后處理
本次課程主要講述分離式霍普金森壓桿技術(shù)的理論，如何獲取應(yīng)變率、應(yīng)變、應(yīng)力。以及SHPB的基本假設(shè)和基本限制及注意事項(xiàng)。第二部分是講SHPB在LSDYNA中如何實(shí)現(xiàn)，方便今后大家進(jìn)行SHPB的設(shè)計(jì)。最后講了下后處理的相關(guān)事宜。
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霍普金森壓桿仿真的實(shí)例教程
1、案例介紹
分離式霍普金森壓桿（Split Hopkinson Pressure Bar, SHPB）主要用于研究材料在高應(yīng)變率（1e2～1e4?s^?1）下的動(dòng)態(tài)力學(xué)行為，如應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系、應(yīng)變率效應(yīng)、溫度效應(yīng)以及失效模式等。
本案例主要介紹基于ABAQUS韌性金屬材料的SHPB常規(guī)仿真建模方法以及波形整形、等效載荷加載等仿真內(nèi)容。此外還提供了一個(gè)試樣應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)處理表格和數(shù)據(jù)處理的視頻，包含兩種獲得試樣應(yīng)力應(yīng)變的方法：直接提取試樣應(yīng)力應(yīng)變的直接法和基于入射桿透射桿三波曲線的間接法。
2、SHPB原理
常規(guī)霍普金森桿SHPB（仿真）結(jié)構(gòu)
如圖所示，常規(guī)的SHPB仿真模型結(jié)構(gòu)主要包含撞擊桿、入射桿、透射桿、試樣，有時(shí)為了進(jìn)行波形整形會(huì)使用整形器（整形片）。
SHPB基本力學(xué)過程：開始撞擊桿以一定速度撞擊入射桿，在入射桿形成一個(gè)向正方向傳播的入射波（壓縮波），入射波從入射桿傳遞到試樣并對(duì)試樣進(jìn)行壓縮，入射波一部分在入射桿與試樣界面反射形成反向傳播的反射波（拉伸波），另一部分通過試樣進(jìn)入透射桿形成透射波（壓縮波）。
SHPB兩個(gè)基本假定：一維性應(yīng)力狀態(tài)和均勻性假定。一維性要求桿件及試樣共軸，并減小橫向慣性引起的幾何彌散效應(yīng)的影響。一般選擇合適的桿直徑，采用整形器可有效減小幾何彌散。均勻性要求試樣達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，即試樣兩端相對(duì)應(yīng)力差足夠小。相對(duì)應(yīng)力差與阻抗比、應(yīng)力波在試樣中的反射次數(shù)有關(guān)，反射次數(shù)由試樣材料波速和試樣軸向長度決定。此外，端面摩擦也會(huì)改變試樣應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài)，使試樣呈現(xiàn)鼓狀產(chǎn)生非均勻變形并且軸向壓縮應(yīng)力幅值增加。
展開 1.1.引言
autoSHPB_2.2是基于Abaqus開發(fā)的分離式霍普金森壓桿（SHPB）全流程自動(dòng)仿真插件，具備在插件界面設(shè)置好參數(shù)后，一鍵全流程仿真，無需手動(dòng)輔助，自動(dòng)完成幾何-網(wǎng)格-材料-接觸設(shè)置-載荷-場輸出-歷史輸出等流程。
對(duì)于零基礎(chǔ)的初學(xué)者，本插件可以避免前期花費(fèi)大量時(shí)間的學(xué)習(xí)Abaqus相關(guān)流程，可以基于根據(jù)自己的需求先行獲得仿真結(jié)果完成主要目標(biāo)，然后再根據(jù)插件生成的CAE文件慢慢學(xué)習(xí)體會(huì)SHPB仿真流程，提高學(xué)習(xí)效率。
對(duì)于非初學(xué)者，本插件可以快速調(diào)整模型參數(shù)和工況設(shè)置，短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行大批量SHPB仿真工作，極大提高效率。
由于Abaqus版本變化，附件提供兩個(gè)版本插件分別適用Abaqus2016~Abaqus2021，和Abaqus2022~Abaqus2025。使用教程見本文底部視頻。
展開 Abaqu霍普金森壓桿實(shí)驗(yàn)仿真案例講解
一、 霍普金森桿介紹
霍普金森桿裝置，英文簡稱 SHP(T)B, Split Hopkinson Pressure(Tensile) Bar，主要 用于材料動(dòng)態(tài)力學(xué)性能的測試，應(yīng)變率范圍 10^2～10^4。SHP(T)B 實(shí)驗(yàn)裝置的基本 原型是 Hopkinson 在 1914 年提出的用于測量沖擊載荷的脈沖波形的壓桿裝置。1949 年Kolsky 將壓桿分成兩段，通過加速的質(zhì)量塊、短桿撞擊或炸藥爆轟產(chǎn)生加速脈沖，試件置于輸入桿和輸出桿中間，利用這一裝置可測量材料在沖擊載荷作用下的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系。Kolsky 的工作是一項(xiàng)革命性改進(jìn)，現(xiàn)代的 SHPB 都是在其基礎(chǔ)上發(fā)展而來，所以 SHP(T)B 桿也稱之為 Kolsky 桿。典型的SHPB裝置及其數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)如圖1所示，當(dāng)槍膛中的打擊桿(子彈)以一定的速度撞擊彈性輸入桿時(shí)，在輸入桿中產(chǎn)生一個(gè)入射脈沖I（應(yīng)力波），應(yīng)力波通過彈性輸入桿到達(dá)試件，試件在應(yīng)力脈沖的作用下產(chǎn)生高速變形，而應(yīng)力波在通過較短試件的同時(shí)產(chǎn)生反射脈沖進(jìn)入彈性輸入桿和透射脈沖進(jìn)入輸出桿。利用測速器可以獲得子彈的打擊速度，粘貼在彈性桿上的應(yīng)變片所記錄下的應(yīng)變脈沖可以用來計(jì)算材料的動(dòng)態(tài)應(yīng)力、應(yīng)變參數(shù)。
圖 1 霍普金森桿示意圖
SHPB實(shí)驗(yàn)的基本原理建立在二個(gè)基本假定的基礎(chǔ)上，即一維假定(又稱平面假定)和應(yīng)力均勻假定。一維假定認(rèn)為應(yīng)力波在細(xì)長桿的傳播過程中， 彈性桿中的每個(gè)橫截面始終保持為平面狀態(tài)；應(yīng)力均勻假定認(rèn)為應(yīng)力波在試件中反復(fù) 2～3個(gè)來回，試件中的應(yīng)力處處相等。由此可利用一維應(yīng)力個(gè)來回，試件中的應(yīng)力處處相等。由此可利用一維應(yīng)力理論確定試件材料的應(yīng)變率、應(yīng)變和應(yīng)力。
展開 霍普金森壓桿系統(tǒng)，霍普金森拉桿系統(tǒng)。基于這種基礎(chǔ)，不同性能的材料都可以用我們提供的設(shè)備進(jìn)行測試及制備。在璐暢通，有以下產(chǎn)品宣示著公司輝煌的業(yè)績：
? 超低溫霍普金森壓桿拉桿，最低溫度達(dá)-196℃
? 超高溫霍普金森壓桿拉桿，最高溫度達(dá)1000℃
璐暢通公司被譽(yù)為當(dāng)今世界上沖擊力學(xué)領(lǐng)域的先驅(qū)和誠信、可靠的合作伙伴，是沖擊力學(xué)性能領(lǐng)域的先驅(qū)者。始終在沖擊力學(xué)的精確測量、控制、加載、自動(dòng)化、應(yīng)用軟件等領(lǐng)域中保持著領(lǐng)先地位。可以為特殊客戶推出的解決特殊的非標(biāo)準(zhǔn)方案，具體包括：測試材料的各類應(yīng)變特性，在各類環(huán)境及各類不同實(shí)驗(yàn)條件下的沖擊性能。
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霍普金森壓桿仿真的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
霍普金森壓桿仿真的最新內(nèi)容
<p>案例介紹基于ABAQUS【高溫】霍普金森桿SHPB的Johnson-Cook金屬鋁仿真，首先比較【完全熱固耦合】和【一般動(dòng)態(tài)顯式分析】兩種分析類型結(jié)果異同，然后進(jìn)一步分析【不同溫度下JC金屬鋁】反射波、透射波曲線特點(diǎn)。</p><p><br></p><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
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基于ABAQUS的分離式霍普金森壓桿SHPB仿真（附.cae.inp）11個(gè)月前
3、仿真模型
分離式霍普金森壓桿SHPB仿真模型
根據(jù)加載方式以及是否進(jìn)行波形整形設(shè)置3個(gè)作業(yè)模型：
仿真模型各部尺寸和參數(shù)如下：
撞擊桿直徑20mm，長度200mm；入射桿、透射桿直徑20mm，長度分別為1800mm、1200mm；試樣直徑10mm，厚度8mm。
基于ABAQUS的反射式霍普金森拉桿SHTB仿真（附.cae.inp）11個(gè)月前
1 問題介紹
反射式霍普金森拉桿（SHTB）是在常規(guī)霍普金森壓桿（SHPB）基礎(chǔ)上改進(jìn)而來，相比于直接式SHTB，反射式SHTB結(jié)構(gòu)簡單、易于改造，但需要對(duì)結(jié)果進(jìn)行必要的數(shù)據(jù)修正。
本案例將介紹韌性材料的反射式霍普金森拉桿原理及其Abaqus仿真方法。
1.1.SHTB原理
反射式霍普金森拉桿SHTB（仿真）結(jié)構(gòu)
基于ABAQUS的直接式霍普金森拉桿SHTB仿真（附.cae.inp）11個(gè)月前
1 問題介紹
霍普金森拉桿（Split-Hopkinson Tension Bar, SHTB）相比于與傳統(tǒng)的霍普金森壓桿（Split-Hopkinson Pressure Bar, SHPB），兩者的加載方式、應(yīng)用場景及技術(shù)難點(diǎn)存在顯著差異。許多實(shí)際工況（如碰撞、爆炸）中材料可能承受高速拉伸載荷（如撕裂、韌性斷裂），直接施加動(dòng)態(tài)拉伸載荷能更真實(shí)地模擬材料在高速拉伸狀態(tài)下的失效行為，彌補(bǔ)壓桿試驗(yàn)的局限性
1.1.引言
autoSHPB_2.2是基于Abaqus開發(fā)的分離式霍普金森壓桿（SHPB）全流程自動(dòng)仿真插件，具備在插件界面設(shè)置好參數(shù)后，一鍵全流程仿真，無需手動(dòng)輔助，自動(dòng)完成幾何-網(wǎng)格-材料-接觸設(shè)置-載荷-場輸出-歷史輸出等流程。
對(duì)于零基礎(chǔ)的初學(xué)者，本插件可以避免前期花費(fèi)大量時(shí)間的學(xué)習(xí)Abaqus相關(guān)流程，可以基于根據(jù)自己的需求先行獲得仿真結(jié)果完成主要目標(biāo)，然后再根據(jù)插件生成的CAE文件慢慢學(xué)習(xí)體會(huì)
給大家介紹一個(gè)基于Matlab GUI的開源的SHPB數(shù)據(jù)處理軟件，非常好用，強(qiáng)烈推薦！！
部分功能：
1、自動(dòng)對(duì)齊三波起點(diǎn)
2、一鍵導(dǎo)出
工程應(yīng)力-應(yīng)變
真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變
工程、真實(shí)應(yīng)變率
作用力、速度
二波法、三波法數(shù)據(jù)……
3、拉壓試驗(yàn)數(shù)據(jù)、操作簡單
該軟件已由本號(hào)“原點(diǎn)仿真”進(jìn)行了漢化，漢化版入門使用教程見下面視頻：
霍普金森桿跑出來透射波非常小，而且入射和反射波幾乎一樣。
一、 霍普金森桿介紹
霍普金森桿裝置，英文簡稱 SHP(T)B, Split Hopkinson Pressure(Tensile) Bar，主要 用于材料動(dòng)態(tài)力學(xué)性能的測試，應(yīng)變率范圍 10^2～10^4。SHP(T)B 實(shí)驗(yàn)裝置的基本 原型是 Hopkinson 在 1914 年提出的用于測量沖擊載荷的脈沖波形的壓桿裝置。1949 年Kolsky 將壓桿分成兩段，通過加速的質(zhì)量塊、短桿撞擊或炸藥爆轟產(chǎn)生加速脈沖
霍普金森壓桿系統(tǒng)，霍普金森拉桿系統(tǒng)。基于這種基礎(chǔ)，不同性能的材料都可以用我們提供的設(shè)備進(jìn)行測試及制備。在璐暢通，有以下產(chǎn)品宣示著公司輝煌的業(yè)績：
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璐暢通公司被譽(yù)為當(dāng)今世界上沖擊力學(xué)領(lǐng)域的先驅(qū)和誠信、可靠的合作伙伴，是沖擊力學(xué)性能領(lǐng)域的先驅(qū)者。始終在沖擊力學(xué)的精確測量、控制
霍普金森桿劈裂巖石試樣數(shù)值模擬。
入射桿長度為1200mm，反射桿長度為1000mm，直徑50mm，試樣直徑50mm，厚度為25mm。
