SPH粒子生成的案例
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</span></p><p><br></p><ul><li><strong style="color: rgb(0, 82, 255);">第二處編輯</strong></li></ul><p class="ql-align-justify"><span style="color: rgb(0, 0, 0);">在分析步激活粒子生成器，格式如下：</span></p><p class="ql-align-justify"><br></p><pre class="ql-syntax" spellcheck="false">*PARTICLE GENERATOR FLOW, GENERATOR=generator name
Amp_flowspeed
</pre><p><br></p><p>這樣就完成了粒子生成器的定義，能在創(chuàng)建好的粒子生成出口上按照一定的速度、自動的生成指定材料的SPH粒子，直到達到最大粒子總數(shù)。
展開 SPH光滑粒子流體動力學(xué)方法入門
一、SPH法簡介
SPH方法的理論思想源于粒子法，在SPH方法中，所有單元都是由占有獨立空間且具有獨立質(zhì)量的有限個粒子近似表示的。它本質(zhì)上基于拉格朗日方法，但又不同于邊界元法和有限元法，無需借助網(wǎng)格。因此，SPH函數(shù)f(X)的積分表達式可表示為支持域內(nèi)所有粒子疊加求和的離散化形式。
SPH算法現(xiàn)已發(fā)展成為比較成熟的計算三維物理問題的有效方法并被推廣到流體動力學(xué)、空氣動力學(xué)、切削，高速碰撞大變形等力學(xué)分析的各個方面。
二、SPH粒子的生成方式
1.直接生成
在ls-prepost中用SPHGEN命令直接生成，生成方式選擇box，輸入SPH粒子所占的空間坐標。
XYZ 3個軸的起始坐標點，坐標終點分別填入，該坐標可以用全局坐標或自定義的坐標。一般來說在lspp中的坐標操作均以全局坐標為主，局部坐標運用的很少，離子的密度填在numXYZ處，就是XYZ軸方向有幾個粒子。這個是生成的在100mm3的空間內(nèi)分布的例子。用這種方式建模不方便，在模型復(fù)雜情況下不容易進行操作。一般不采用這種方法。
2.通過網(wǎng)格生成
通過網(wǎng)格生成的方式就是將已劃分網(wǎng)格的物體轉(zhuǎn)化為SPH粒子，通過solid nodes 或solid centry方式將網(wǎng)格的節(jié)點轉(zhuǎn)化為粒子。
這里需要注意，SPH粒子如果通過網(wǎng)格生成，網(wǎng)格一定要是六面體網(wǎng)格才行，普通的四面體網(wǎng)格雖然能生成粒子，但是在計算的時候由于粒子分布不均勻會導(dǎo)致計算結(jié)果不準確。
一般我在workbench中做前處理，將要轉(zhuǎn)化成SPH粒子的單元用sweep方式劃分網(wǎng)格。
展開 關(guān)于abaqus的顆粒生成器生成sph粒子
請問用abaqus的顆粒生成器生成sph粒子的時候，為什么我設(shè)置了質(zhì)量流量，但是卻不起作用，改大改小相同時間內(nèi)流出的粒子數(shù)都一樣
LS-DYNA，齒輪傳動系統(tǒng)飛濺潤滑仿真
齒輪傳動系統(tǒng)飛濺潤滑，SPH方法，技術(shù)要點：六面體網(wǎng)格劃分、型腔SPH粒子生成、接觸方式設(shè)置等，歡迎技術(shù)合作，郵箱：513484528@qq.com
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LS-DYNA/SPH方法模擬中常見問題
1）K文件中如何生成粒子模型：先生成結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格（FEM網(wǎng)格），然后自編程序（網(wǎng)上有很多界面封裝較好的SPH粒子生成程序）在節(jié)點上/單元積分點/節(jié)點和單元內(nèi)部等部位配置SPH粒子，然后刪除掉FEM的Elements，即可。目前已知ANSYS前處理不支持粒子生成。lspp可以生成SPH粒子【#12樓，感謝zhuliuxian】，hm等未進行相關(guān)操作，一般流行做法是利用小程序在節(jié)點上配置SPH粒子。
2）SPH控制的關(guān)鍵字：除常規(guī)關(guān)鍵字外，至少需要以下關(guān)鍵字SPH方可運行，*Control_SPH，*Element_SPH，*Section_SPH
3）光滑長度h的選用：*Section_SPH卡片Card1，item2，CSLH，合適的取值1.0~1.2，數(shù)值越大，支持域內(nèi)粒子越多，計算量越大。PS：此處并非真正的光滑長度h，而是一個系數(shù)，LS-DYNA已默認為3*L，因此若CSLH取1.0，則h=CSLH*3*L，其中L為最大單元特征長度。
4）SPH粒子質(zhì)量多大合適：mass value的取值不當，會造成應(yīng)力波無法正常傳播，這個質(zhì)量可以根據(jù)具體問題進行調(diào)整，但是在Mass=total mass/total number附近為宜。
5）SPH是否支持SPC邊界？Yes
6）SPH專用邊界關(guān)鍵字：*Boundary_SPH_Flow, *Boundary_SPH_Symmetry_Plane.前者用于施加流體邊界，后者用于虛粒子配置。
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一、Abaqus粒子生成器的作用
Abaqus粒子生成器可以模擬生成大量的粒子顆粒，比如：機械噴丸，沙漏等。對于機械噴丸來講，以往文獻和科研論文更多的是模擬1個顆粒沖擊工件，然而，這并不符合現(xiàn)實，現(xiàn)實中，機械噴丸是通過噴丸機實現(xiàn)的，其可采用多個噴槍設(shè)計，噴槍設(shè)置位置不同，噴砂上下擺動，噴槍360度可調(diào)，保證產(chǎn)品表面均勻噴砂，無死角。
隨著Abaqus不斷的升級和完善，Abaqus 2016版開始支持粒子生成器，可以生成離散粒子單元（單元類型為PD3D）。
二、Abaqus粒子生成器的使用方法
目前，Abaqus只能通過編輯inp文件來實現(xiàn)粒子：
1. 先使用CAE文件編輯模型，包括一個面，工件和一個密封殼體（密封殼體是為了約束粒子顆粒，顆粒只能在殼體內(nèi)），還有2個振幅，然后，建立job，Write Input生成inp文件；
注意：生成粒子的面需定義密度：
*Surface Section, elset=Set-1, density=2.5e-08
另外，該面的網(wǎng)格密度不能太小，否則出不來粒子，參考網(wǎng)格尺寸和粒子直徑近似。
2. 編輯inp文件
1) 在inp的part模塊，添加以下文字
下面文字需定義在面part里面，用于定義粒子生成器的名稱、粒子數(shù)目、粒子集。
展開 SPH粒子算法資料
目前對于高速沖擊問題（HIV），sph粒子算法的優(yōu)勢非常明顯。本人貢獻出一份SPH粒子算法的詳細資料。希望對大家有用
sph_manual.part1.rar
sph_manual.part2.rar
sph_manual.part3.rar
了解SPH的源流、特點、應(yīng)用及在LS-DYNA中模擬的注意事項
e.拉格朗日特性：應(yīng)用粒子近似法到所有偏微分方程組中，得到只與時間相關(guān)的常微分方程組。f. 動力學(xué)特性：顯式積分法求解常微分方程組。---------------def是系統(tǒng)方程的求解思想----------------------------------------------------
SPH方法的缺點是邊界不夠精確，這是由于積分域在邊界處被截斷所致，目前有很多學(xué)者從事邊界的修正工作，比如采用非球形支持域、虛粒子方法等等，從而使得邊界問題得到了很大改善
3..SPH程序?qū)崿F(xiàn)思路1）用粒子描述問題域，再對邊界條件進行適當處理則可以得到初始瞬時t時刻離散粒子上的計算信息；2）用適當?shù)?em>粒子近似法進行離散控制方程的導(dǎo)數(shù)或者積分；3）從得到的速度或者位置坐標計算應(yīng)變和應(yīng)變率，然后計算每個粒子在瞬時t的應(yīng)力；4）用計算出來的應(yīng)力計算每個粒子的加速度；5）用瞬時t的加速度計算t+Δt時刻的速度和位置新坐標；6）用新速度或者新位置坐標計算t+Δt瞬時新的應(yīng)變率和新應(yīng)變，然后計算t+Δt瞬時的新應(yīng)力，重復(fù)第四、第五和第六步，直到指定的瞬間。
4. LS-DYNA/SPH方法模擬中常見問題
1）K文件中如何生成粒子模型：先生成結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格（FEM網(wǎng)格），然后自編程序（網(wǎng)上有很多界面封裝較好的SPH粒子生成程序）在節(jié)點上/單元積分點/節(jié)點和單元內(nèi)部等部位配置SPH粒子，然后刪除掉FEM的Elements，即可。目前已知ANSYS前處理不支持粒子生成。lspp可以生成SPH粒子hm等未進行相關(guān)操作，一般流行做法是利用小程序在節(jié)點上配置SPH粒子。
展開 水射流sph粒子方法
無限射流采用define sph injection關(guān)鍵字 雖然有效果但是關(guān)鍵字調(diào)試還有一定問題
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有限單元轉(zhuǎn)化成SPH粒子 ￥10
用戶可先建立拉格朗日有限元模型，然后在分析開始時或者變形顯著后將單元轉(zhuǎn)化為SPH粒子。通常，建立拉格朗日有限元網(wǎng)格相對容易，并且在小變形情況下其計算結(jié)果更加準確。而SPH方法更適合處理大變形問題。</p><p> 首先，像通常情況一樣定義部件（part）。采用C3D8R，C3D6，C3D4減縮積分單元或者它們的組合對部件劃分網(wǎng)格。然后，當滿足用戶定義的轉(zhuǎn)化準則時，這些“母單元”（parent element）將轉(zhuǎn)化成SPH粒子。在母單元上定義的重力載荷，接觸，初始條件，質(zhì)量縮放以及輸出請求都會通過下文所述的直觀方式轉(zhuǎn)換到后生成的粒子中去。其中通過一個特殊公式（核函數(shù)）來確保在兩種建模方式之間實現(xiàn)最平滑的過渡。SPH技術(shù)支持ABAQUS/Explicit中的所有材料（包括用戶自定義材料）。</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/201903/3d4ac163e7ed48b0b9d3c613f20ea78a.png"></p><p> 母單元中每個等參方向生成3個粒子</p><ul><li>純手工翻譯自ABAQUS幫助文檔(章節(jié)15.2.2)，<strong>未經(jīng)許可，請勿轉(zhuǎn)載！</strong></li></ul><p><br></p>
展開 SPH 粒子粒徑效果渲染
如果不做設(shè)置，采用默認 顯示的效果如下圖所示，都是點，可能不是很理想
我們看到一些文獻顯示的很科幻，很立體，要達到這些效果，我們需要做些設(shè)置
如何設(shè)置，我給出步驟
settings -------general settings——sph
基于lsdyna的SPH粒子流簡易仿真 ￥10
SPH最為一種粒子方法，比較適合模擬大變形和流體流動問題。本案例基于LSDYNA軟件采用SPH粒子流做了簡易的仿真應(yīng)用。
容器和缸體為SHELL單元，材料為*MAT20 RIGID；液體為SPH粒子流，材料采用*MAT006 NULL和狀態(tài)方程*EOS_LINEAR_POLYNORMAL，為了模擬流體，*MAT006 NULL中除了設(shè)置材料密度，還須設(shè)置流體粘度。
abaqus 融化模擬（SPH）光滑粒子 ￥6
在abaqus采用SPH方法模擬融化過程，即無網(wǎng)格，非CEL融化
定義材料屬性
裝配
分析步：
場輸出：
相互作用：
加重力
邊界條件
網(wǎng)格：
修改inp文件關(guān)鍵字
