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登錄沖擊波仿真的案例
水下爆破沖擊波損壞艦船的仿真模擬
1.仿真背景
艦船的抗爆炸和抗沖擊問題,在艦船生命力研究中具有重要的意義,如何 有效地計算分析艦船水下沖擊環境,提高船體結構抗沖擊性能,提高艦船的戰斗力和生命力,是現代艦船研究的重大課題,對艦船在遭受典型武器命中后的沖擊環境及沖擊因子的研究是考核艦船生命力問題的重要組成部分,以某型號艦船的船體結構為星,結合大型有限元計算軟件LS_DYNA建立有限元分析模型,利用仿真計算的方法,研究艦船抗爆炸抗沖擊的性能,為間艦船的生命力研究提供了依據。
2.前處理
3.關鍵字(由于保密協議,不貼出數值)
4.爆破過程中艦體任意四點加速度曲線圖(由于避開敏感數值,增大了沖擊因子)
5.艦體受力云圖
6.流體密度ALE云圖
7.流體密度Iso云圖
8.結果動畫
展開 水下爆破沖擊波損壞艦船的仿真模擬
1.仿真背景
艦船的抗爆炸和抗沖擊問題,在艦船生命力研究中具有重要的意義,如何 有效地計算分析艦船水下沖擊環境,提高船體結構抗沖擊性能,提高艦船的戰斗力和生命力,是現代艦船研究的重大課題,對艦船在遭受典型武器命中后的沖擊環境及沖擊因子的研究是考核艦船生命力問題的重要組成部分,以某型號艦船的船體結構為星,結合大型有限元計算軟件LS_DYNA建立有限元分析模型,利用仿真計算的方法,研究艦船抗爆炸抗沖擊的性能,為間艦船的生命力研究提供了依據。
2.前處理
3.關鍵字(由于保密協議,不貼出數值)
4.爆破過程中艦體任意四點加速度曲線圖(由于避開敏感數值,增大了沖擊因子)
5.艦體受力云圖
6.流體密度ALE云圖
7.流體密度Iso云圖
8.結果動畫
展開 爆炸沖擊波致肺損傷仿真模擬
<p><img src="https://img.jishulink.com/202311/imgs/a7af80353c6b498fae43addbf7b7138b.png"></p><p><img src="https://img.jishulink.com/202311/imgs/7d224b28249c4cb992d7b9114e9885c0.png"></p>
展開 爆炸沖擊波與破片作用下車輛底部結構動響應數值仿真
爆炸沖擊波與破片作用下車輛底部結構動響應數值仿真
劉粟濤1,周云波1,張 明1,孫曉旺1,葉龍學2
(1.南京理工大學 機械工程學院, 南京 210094;2.中國艦船研究設計中心, 武漢 430064)
摘要:針對爆炸沖擊波與高速破片對車輛的聯合毀傷問題,采用光滑粒子流體動力學算法模擬榴彈在土壤中爆炸產生爆炸沖擊波與破片聯合作用下車輛底部結構的響應。進行爆炸沖擊鋼板試驗,分別采用傳統的任意拉格朗日歐拉算法和SPH算法分析在爆炸沖擊下鋼板的動能、內能和破壞形態,并驗證SPH算法的可行性;采用SPH算法對榴彈在車輛底部爆炸進行數值仿真,分析榴彈形成自然破片的過程、破片速度分布以及車輛底部防護結構的沖擊響應。仿真結果表明,淺埋榴彈爆炸產生的沖擊波先于破片作用于車底結構, 沖擊波作用效果為結構大變形,破片作用效果為結構局部破壞,并且SPH算法可應用于爆炸沖擊波與破片聯合作用下車底結構響應的研究,為車輛防護結構設計提供參考。
關鍵詞:試驗臺架;車輛底部結構;SPH算法;自然破片;數值仿真
1 引言
軍用地面車輛在戰場上面臨各式各樣的威脅,如埋雷、簡易爆炸 裝置(IED)和其他動能彈的威脅[1]。這些威脅通常攜帶裝在金屬外殼中的烈性炸藥。當炸藥爆炸時,產生的高壓使金屬外殼膨脹破碎,并形成自然破片以非常高的速度傳播,最終產生的沖擊波和高速自然破片撞擊軍用車輛,對車輛及乘員造成損傷。
整車實爆試驗是驗證車輛防護性能最直接有效的方法,但由于其危險性大、試驗成本高、試驗周期長、不可重復等原因,在進行車輛防護性能評估時,通常采用有限元仿真技術結合試驗的方法,預測軍用車輛在各式威脅下車輛的結構響應和車內乘員的損傷情況,并為后續車輛防護設計提供基礎[2]。
展開 
平面沖擊波加載方法(*BOUNDARY_AMBIENT+*BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION) ¥20
因課題存在縮減計算域的需求,需要使用邊界條件方法對ALE單元施加水中沖擊波載荷,本算例將采用*BOUNDARY_AMBIENT+*BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION兩個關鍵字的組合在LS-dyna中加載平面沖擊波,付費文件包括網格生成命令流文件(ls-prepost)、K文件、參數參數設置依據等內容,施加邊界條件的方法如下:
1、*BOUNDARY_AMBIENT施加位置
圖1 *BOUNDARY_AMBIENT施加位置
*BOUNDARY_AMBIENT使用兩條*DEFINE_CURVE,分別定義該處單元的單位參考體積內能和相對體積時間歷史。
2、*BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION施加位置
圖2 *BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION施加位置
*BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION使用一條*DEFIN_CURVE,定義該處節點的速度曲線,關鍵字中的VID可以定義速度方向。
3、仿真結果
圖3 不同位置處的壓力曲線
4、理論曲線與仿真曲線
圖4 定義載荷曲線與仿真載荷曲線
圖4中"定義載荷曲線"由*DEFINE_CURVE定義的單位參考體積內能(E=ρ0*e)和相對體積(ν=ρ0/ρ)代入狀態方程*EOS計算得到。
若定義的載荷曲線考慮激波上升段,仿真曲線和定義載荷曲線之間的體積粘性壓力損失將會減少,誤差也將更小。
本文方法與
兩種平面沖擊波加載方法(LOAD_BLAST_ENHANCED、*BOUNDARY_AMBIENT)
相比具有更準確的仿真結果。
展開 平面沖擊波原子模擬
平面沖擊波在樣品中傳播,波陣面后樣品原子無序化
沖擊波對蜂窩鋁板的影響
沖擊波對蜂窩鋁板的影響
爆炸沖擊波毀傷夾層板
爆炸沖擊波毀傷夾層板
Workbench關于鋸齒波沖擊分析
航空機載設備都會對沖擊作出要求,按照RTCAD0-160G 第七章工作沖擊與墜撞安全要求后峰鋸齒波脈沖。一般采用瞬態響應計算模塊Transient Structural,計算沖擊時域響應,設置時間步長與計算時間長度、各階模態阻尼比,但瞬態響應載荷步中的子步數量過多,需要的時間比較長,而且我在求解時總是提示時間過長而中斷。(我對瞬態分析的理解是每個子步都會按靜態來求解一次,所以耗費時間比較長,不知道是否是這樣)
后來換了一種方法,將沖擊曲線轉換為等效響應譜,用響應譜模塊進行分析,但沖擊曲線轉換成等效響應譜是在一本書里看到的,使用ansys 命令流做,對此不是太了解,有些知其然不知其所以然。不知道大佬們一般怎么處理這種分析的
sawtooth.txt
展開 兩種平面沖擊波加載方法(LOAD_BLAST_ENHANCED、*BOUNDARY_AMBIENT) ¥39.9
平面沖擊波作為研究爆炸沖擊波傳播、沖擊波與結構流固耦合的基礎性研究手段,無論是科學研究還是工程應用都使用廣泛,適用性強,本算例將采用*LOAD_BLAST_ENHANCED和BOUNDARY_AMBIENT兩種常用方法在LS-dyna中加載平面沖擊波,付費文件包括K文件、關鍵字解釋、參數設置依據和方法等內容,為step-by-step教程,其中文檔部分內容如下:
LS-DYNA | 爆炸沖擊波對蜂窩鋁板的作用
有需求聯系qq:1772619227

炸藥爆炸沖擊波威力場計算軟件V2.4
圖4-2 自由場入射波超壓時間計算曲線
同理,計算地面爆炸入射波超壓曲線、近地爆炸反射波超壓時間曲線。見圖4-3、圖4-4。右下角中的更新繪圖可輸入xy范圍,更新繪圖范圍,點擊保存數據,將不同距離的P-t曲線數據保存,保存位置見軟件所在的文件夾。
圖4-3 地面爆炸入射波超壓曲線
圖4-4 近地爆炸反射波超壓時間曲線
4.3 計算p-R曲線
圖4-5為炸藥爆炸沖擊波威力場計算軟件的不同距離處的自由場爆炸沖擊波入射波超壓峰值,通過點擊主界面的計算P-R曲線,顯示出爆炸沖擊波超壓與距離曲線的界面。
圖4-5 不同距離處的自由場爆炸沖擊波入射波超壓峰值
圖4-6為炸藥爆炸沖擊波威力場計算軟件的不同距離處的地面爆炸沖擊波入射波超壓峰值,給出不同模型的P-R曲線。
圖4-6 不同距離處的地面爆炸沖擊波入射波超壓峰值
圖4-7為炸藥爆炸沖擊波威力場計算軟件的不同距離處的近地爆炸沖擊波入射波超壓峰值,給出不同模型的P-R曲線。
圖4-7 不同距離處的近地爆炸沖擊波入射波超壓峰值
圖4-8為炸藥爆炸沖擊波威力場計算軟件的不同距離處的近地爆炸沖擊波到達時間,給出不同模型的T-R曲線。
圖4-8 不同距離處的爆炸沖擊波到達時間
圖4-9為炸藥爆炸沖擊波威力場計算軟件的不同距離處的爆炸沖擊波正壓作用時間,給出不同模型的T-R曲線。
展開 LS-DYNA | 多孔結構對沖擊波的衰減作用
有需求聯系qq:1772619227
沖擊波和破片對水箱的聯合作用
考慮沖擊波和破片聯合作用
只考慮破片
LS-DYNA | TNT近地爆炸的沖擊波演化過程
采用10mm網格,計算耗時10分鐘。
TNT距離地面高度1m。
1kgTNT近地爆炸
10kgTNT近地爆炸