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登錄入水沖擊仿真的案例
SPH在入水沖擊在球沖擊中的應用
在球沖擊中的應用
前后處理LSPP3.1
這里粒子是加了效果的~見后處理~不過顯示的漂亮意味著耗內存
K文件上,很大,壓縮了之后還很多
大家可以下載作為參考。
sphere impact_9.6ms.part001.rar
sphere impact_9.6ms.part002.rar
sphere impact_9.6ms.part003.rar
sphere impact_9.6ms.part004.rar
sphere impact_9.6ms.part005.rar
sphere impact_9.6ms.part006.rar
sphere impact_9.6ms.part007.rar
展開 SPH在入水沖擊、機輪滑水和水上迫降中的應用
以下就是幾個例子,供大家參考
首先是SPH法在飛機水上迫降中的應用
由于項目secrect,飛機方面K文件不予分享,表示抱歉
但是下面幾樓中有楔形體和球入水的K文件,大家可以下載作為參考。
里面有些設置并非完美的,希望同學們繼續探索,能比我走的更遠一些。
K文件來啦~
sph wedge_less_0.02m_6.12v.rar
/ R# n& B& M) R
楔形體入水沖擊,ALE和SPH我都做了嘗試,其中有一組是不同疏密的SPH粒子間距和ALE網格大小的比較
K文件已傳,其中SPH粒子很稀疏,大家當做試練吧~
炸彈入水沖擊——流固耦合
入水沖擊——流固耦合
基于SPH法圓柱形航行體入水沖擊特性
基于SPH法圓柱形航行體入水沖擊特性
1 研究背景及意義
從上個世紀 20 年代起,眾多學者就從理論上和實驗方面進行著手,對入水沖擊現象、沖擊載荷變化規律等方面開展了大量的研究工作。通過對入水沖擊問題的國內外現在進行調研發現,入水問題的研究對象多集中在小型運動體(如楔形體、圓柱體、射彈等),對于大尺度航行體入水沖擊問題研究較少,對此有許多重要問題尚未得到解決,一方面是由于大尺度航行體高速入水進行試驗的成本較高、測試難度較大,根據已公開發布的文獻,國內僅有部分水池支持實驗測試但研究深度和廣度較為有限,尚無法為該類研究提供成熟的技術支持。另一方面,大尺度航行體高速入水時間極短,對于速度、載荷等的監測和計算難度較大,因此采用仿真方法對該過程進行研究顯得尤為重要。
2 計算模型
3 LS-DYNA計算模型
4 計算結果
航行體入水的過程包括撞水、侵水、全沾濕后航行主要階段。 撞水階段指的是,運動體在其頭部接觸水面的極短時間內,頭部與水面發生碰撞。 當第一階段撞水結束以后,高速航行體以一定速度向四周排水,使周圍水體發生流動,隨航行體進入水中體積的逐漸增大,自由液面的隆起也變得越來愈越大,與水的接觸面隨之增大,從而擴大了航行體的沾水面積。此階段稱為“侵水階段”。全浸濕后運動階段作為航行體入水過程的最后一個階段,航行體表面的空泡完全消失,整個彈體表面都與開始水接觸,之后運動體進入了受控的彈道狀態。
展開 
基于SPH法圓柱形航行體入水沖擊特性
基于SPH法圓柱形航行體入水沖擊特性
1 研究背景及意義
從上個世紀 20 年代起,眾多學者就從理論上和實驗方面進行著手,對入水沖擊現象、沖擊載荷變化規律等方面開展了大量的研究工作。通過對入水沖擊問題的國內外現在進行調研發現,入水問題的研究對象多集中在小型運動體(如楔形體、圓柱體、射彈等),對于大尺度航行體入水沖擊問題研究較少,對此有許多重要問題尚未得到解決,一方面是由于大尺度航行體高速入水進行試驗的成本較高、測試難度較大,根據已公開發布的文獻,國內僅有部分水池支持實驗測試但研究深度和廣度較為有限,尚無法為該類研究提供成熟的技術支持。另一方面,大尺度航行體高速入水時間極短,對于速度、載荷等的監測和計算難度較大,因此采用仿真方法對該過程進行研究顯得尤為重要。
2 計算模型
3 LS-DYNA計算模型
4 計算結果
航行體入水的過程包括撞水、侵水、全沾濕后航行主要階段。 撞水階段指的是,運動體在其頭部接觸水面的極短時間內,頭部與水面發生碰撞。 當第一階段撞水結束以后,高速航行體以一定速度向四周排水,使周圍水體發生流動,隨航行體進入水中體積的逐漸增大,自由液面的隆起也變得越來愈越大,與水的接觸面隨之增大,從而擴大了航行體的沾水面積。此階段稱為“侵水階段”。全浸濕后運動階段作為航行體入水過程的最后一個階段,航行體表面的空泡完全消失,整個彈體表面都與開始水接觸,之后運動體進入了受控的彈道狀態。
展開 電池包涉水沖擊工況密封結構仿真評估(近期推出視頻課程) ¥8.88
電池包作為新能源汽車的核心部件,在車輛行駛過程中會頻繁經歷涉水沖擊場景,因此發生水流侵入電池包內部,造成絕緣故障帶來安全隱患的風險較大。主要有兩種失效形式:1、塑料件電池包密封蓋受水沖擊發生變形甚至破裂失效;2、電池包密封結構受水沖擊滲水失效。對于上述的失效形式一,基于LSDYNA ALE算法開發了一種電池包涉水沖擊雙向流固耦合仿真方法,可用于評估電池包涉水沖擊場景中水的流動狀態及密封蓋應力狀態;對于上述的失效形式二,引入LSDYNA與STAR CCM+聯合仿真,開發了正向判定電池包密封結構滲水失效的方法。
展開 【CFD數值仿真算例】圓球入水數值仿真
【計算軟件】Palabos開源軟件
【仿真平臺】自建高性能并行集群
【算例說明】通過CFD數值仿真,可得到入水物體的受力、運動軌跡及流動規律(包括空泡)
【工程應用】跳水運動員數值仿真、導彈入水數值仿真、翠鳥抓魚過程數值仿真等
【創新貢獻】自動化計算流程+智能化參數優化
【算例文件】請聯系 18867368123(微信) 或 jianchen122004@126.com
參考文獻:
STAR CCM+案例|救生艇入水仿真 救生艇模型
(3) 船體和水-氣界面周圍需要更精細的網格,以捕捉相關的流動細節。
”
右鍵選擇模型樹節點
Geometry > Parts,點擊彈出菜單
New Shape Part → Block創建長方體
按如下圖所示尺寸創建Block
修改節點
Geometry > Parts > Block名稱為
Overlap
相同方式創建block,采用下表所示參數,并修改其名稱為
Water Surface
相同方式創建block,采用下表所示參數,并修改其名稱為
Boat
創建完畢后的幾何如下圖所示。
展開 基于SPH方法的楔形體入水仿真
1、背景
結構物入水沖擊問題具有重要的工程應用背景,在船體砰擊、水上迫降、水上飛機、空投魚雷入水等都屬于這類問題,隨著現代軍事和民用航空航海領域的發展,這類問題也得到了越來越多的關注。結構物在入水過程中,會激起周圍流體介質的運動;反過來,流體介質對結構又施加各種反作用力,特別是在入水沖擊初期瞬態間過程中會遭受巨大的沖擊載荷,可能導致局部結構失效,對飛機的設計至重要對于入水沖擊問題的研究,主要是在理論研究、試驗研究和數值計算方法方面,但無論哪方面的研究上都具有一定難度。最初入水沖擊問題主要是針對入水試驗研究,隨著計算機技術和有限元技術的發展,研究者對數值模擬逐漸進行了大量的研究工作,并取得了一定的成就,但是由于有限元技術在網格上的限制,對入水這種大變形的問題進行模擬時,往往會造成網格畸變,無法計算。近幾年來,無網格的SPH方法在模擬大變形問題的優越性而越來越受到人們的重視。
本文運用SPH方法對楔形體入水的過程進行了模擬。
水和固體一樣,不像氣體那樣具有很好的可壓縮性,所以一般認為是不可壓縮的。但是事實上,理論上不可壓縮的流體實際上都是可壓縮的,只是變化不明顯。為了描述這種不明顯的可壓縮性,更好的模擬水的狀態,需要引進人工壓縮率。人工壓縮率的引進主要是把所有不可壓縮的流體都考慮為實際上是可壓縮的。因此,可以用模擬可壓縮的狀態方程去模擬不可壓縮流。在一些有限元軟件中(如Is-dyna),Gruneisen狀態方程用的比較多,用于模擬水和空氣等可壓縮的流體。
展開 STAR-CCM+入水仿真/運動建模案例:落入水中的救生艇
模擬從船體初始位置剛好高于水表面開始,相關屬性設置如下:
?質量:10,000kg
?圍繞穿過質心的軸的慣性矩:16000.0 kg m^2
?初始下降速度:22 m/s
?初始角速度:0 rad/s
?初始傾斜角:35°
2
STAR-CCM+設置
(1)設置邊界類型;本案例把流體域分為兩個域,一個是救生艇,一個是背景。為能夠在兩個區域之間創建重疊交界面,將重疊網格類型分配給重疊區域中的至少一個邊界。此邊界類型應用于重疊區域的所有邊界表面,這些表面嵌入在背景區域內,不是船體的一部分。對于與背景區域的邊界共平面(在本例中是對稱平面)的重疊區域的邊界,必須為其指定相同的邊界類型。本案例backgroud域邊界設置類型如下:
Overset流體域邊界設置條件如下:
設置完成的結果如下:
(2)選擇物理模型;在將overset域耦合到backgroud域前,必須先有一個物理連續體,并將它同時指定給兩個區域。 可創建物理連續體,然后激活模擬作用于船體上的力時所需要的數個物理模型。本模擬通過使用VOF模型,對同一連續體內的兩種流體(空氣和水)的行為建模。 由于存在處于不同相的兩種流體,所以激活歐拉多相模型,并使用重力模型將兩種流體受到的重力作用納入考慮之中。假定流體是層流,因為本教程只著眼于模擬入水和撞擊力。 如果要模擬救生船長距離運動的真實案例,則需要使用湍流模型。
展開 STAR-CCM+ & Abaqus 聯合仿真:圓柱體高速入水雙向流固耦合 ¥700
【全套源文件】STAR-CCM+ & Abaqus 聯合仿真:圓柱體高速入水雙向流固耦合(FSI)深度解析
【相關領域】:船舶與海洋工程、兵器科學、航空航天等跨域問題
【軟件版本】:STAR-CCM+ 2406 ABAQUS 202X以上
本人研究方向為海洋航行器跨域多物理場耦合,指導過多位相關專業碩士博士研究生,科研項目經驗豐富。
1. 算例簡介
本資源針對高速入水沖擊這一強非線性流固耦合難題,提供了一套完整的 STAR-CCM+ (CFD) + Abaqus隱式協同仿真(Co-Simulation)解決方案。
算例成功復現了圓柱體入水過程中的空泡演化、入水沖擊載荷突變以及結構體的動態應變響應,解決了FSI計算中常見的“網格負體積”與“耦合面數據傳遞發散”問題。
2. 核心技術亮點
? 雙向耦合機制 (2-Way FSI):實現流體壓力場與固體位移場的實時雙向數據交換,非單向弱耦合。
? 動態網格技術:采用 重疊網格技術處理圓柱體的高速大位移運動,有效避免動網格重構導致的質量下降。
? 精準空泡捕捉:VOF 多相流模型配合空化模型,清晰捕捉空泡壁面分離、擴張及表面閉合現象。
? 收斂性優化:針對高速沖擊工況,優化了耦合時間步與內迭代策略,確保計算穩定。
3. 資源包清單(所見即所得)
CFD 模型 (.sim):STAR-CCM+ 原文件,包含完整的網格劃分、VOF設置、重疊網格及協同仿真接口設置。
FEA 模型 (.inp):Abaqus 輸入文件,包含材料屬性、網格、分析步及 Co-simulation定義。
技術說明文檔 (PDF) 。
4. 適合人群
正在被流固耦合“負體積報錯、不收斂”折磨的碩士和博士研究生。
需要做入水、出水航行體結構響應的研究人員。
附注: 本算例模型已調通。
展開 
dyna做楔形體入水的仿真,為什么固體單元有這么大的穿透
dyna做楔形體入水的仿真,為什么固體單元有這么大的穿透