FE-SPH耦合
關注創建者：匿名 創建時間：2021-12-07
FE-SPH耦合的視頻教程
基于autodyn的爆炸焊接（FE-SPH方法）
拉格朗日算法效率高，遇到大變形情況下網格畸變； SPH方法通過帶質量的粒子離散計算域，來避免拉格朗日算法的網格畸變、失效及歐拉算法中的重分和輸運計算，但是鄰粒子搜索占用資源多； FE+SPH耦合計算，最大限度發揮算法優點，保證精度和準確性的同時提高計算效率。
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FE-SPH耦合的實例教程
粒子拋擲效果及損傷分布與相關文獻中基本一致，驗證了FE耦合SPH算法的合理性，可用于磨粒精密加工領域。
30angle 裂紋云圖
30angle 沿深度方向的裂紋分布云圖
調試許久的金剛石磨粒磨削硬脆材料引起的裂紋延伸擴展云圖終于有了一定的進展，紀念一下。2021-12-7.
在用ANSYS/LSDYNA建立SPH或者FE-sph耦合模型進行后處理時候，因為SPH為獨特的粒子化建模方式，故在后處理中也有自己獨特的一些后處理方式。
除了常用的應力應變云圖、壓力云圖、損傷云圖外，針對SPH 部分，還可以觀看SPH密度變化、能量變化、相鄰粒子數變化、影響半徑、單元質量變化及1-8號定義的歷史變量。
具體操作如下：
傳統的有限元方法在求解流固耦合問題時存在許多困難，而FEM-SPH(有限元-光滑粒子法)在求解流固耦合問題時可以完美解決這個問題，FEM-SPH耦合算法可以作為一種新的思路求解流固耦合問題。本案例中采用FE-SPH耦合算法有效地模擬了高突水問題對露天臺階的影響，露天臺階采用FEM有限元模型，高位水庫采用SPH粒子，可以實現流體與固體系統的動態耦合分析。模擬結果較好地反映了突水對臺階的沖擊造成的動力破壞過程和動力響應。模擬過程及結果如下：
圖1 高位突水對露天臺階動態響應
圖2 高位突水對露天臺階模擬過程
“基于LS-DYNA的FEM-SPH耦合算法模擬高位突水對露天臺階的影響”這個案例是關于FEM-SPH耦合算法比較經典的一個算例，案例后附有K文件供各位參考學習，歡迎一起交流學習！
展開 7) LS-DYNA/SPH模型的建立方法：把有限元模型用LS-DYNA生成K文件，用文本編輯器編輯K文件，刪除*ELEMENT_SOID、*SECTION_SOLID等Lagrange單元信息，添加SPH質點及其相關屬性*ELEMENT_SPH、*SECTION_SPH和*CONTROL_SPH等關鍵字，保存修改后的單元類型、材料類型及參數、接觸方式、節點編號等設置，重新生成K文件。單元網格劃分一定要均勻，單元質量=總質量/粒子總數。由于是無網格方法，SPH算法要求粒子的初始質量和坐標滿足一定的條件：所有的SPH粒子應具有相同的質量，即同種材料的粒子（具有相同的初始密度）具有相同的體積?！驹斠?12樓，感謝zhuliuxian】
8）如何進行SPH-FEM聯合仿真：SPH方法中node與element其實是一一對應的關系，聯合仿真一般用接觸來實現，SPH接觸一般采用node形式，FEM接觸可進行選擇node或者element?；A理論與工程實踐一書中有彈體侵徹靶板的FE/SPH耦合計算實例。
9）虛粒子多少層合適：個人建議不低于3層。
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粒子拋擲效果及損傷分布與相關文獻中基本一致，驗證了FE耦合SPH算法的合理性，可用于磨粒精密加工領域。
在用ANSYS/LSDYNA建立SPH或者FE-sph耦合模型進行后處理時候，因為SPH為獨特的粒子化建模方式，故在后處理中也有自己獨特的一些后處理方式。
除了常用的應力應變云圖、壓力云圖、損傷云圖外，針對SPH 部分，還可以觀看SPH密度變化、能量變化、相鄰粒子數變化、影響半徑、單元質量變化及1-8號定義的歷史變量。
具體操作如下：
本案例中采用FE-SPH耦合算法有效地模擬了高突水問題對露天臺階的影響，露天臺階采用FEM有限元模型，高位水庫采用SPH粒子，可以實現流體與固體系統的動態耦合分析。模擬結果較好地反映了突水對臺階的沖擊造成的動力破壞過程和動力響應。
30angle 裂紋云圖
30angle 沿深度方向的裂紋分布云圖
調試許久的金剛石磨粒磨削硬脆材料引起的裂紋延伸擴展云圖終于有了一定的進展，紀念一下。2021-12-7.
基礎理論與工程實踐一書中有彈體侵徹靶板的FE/SPH耦合計算實例
ANSYS+11_0_LS-DYNA基礎理論與工程實踐.pdf
9）虛粒子多少層合適：個人建議不低于3層
基于FE/SPH耦合的單晶碳化硅磨削表面形貌預測研究[D]. 福建:華僑大學,2017.
[5] 大連理工大學. 一種脆性材料磨削過程建模仿真方法:CN201611050239.5[P]. 2017-05-10.
[6] 石棟. 超聲輔助單晶SiC晶片的研磨與化學機械拋光研究[D].吉林大學,2019.
[7] 韓磊.
基礎理論與工程實踐一書中有彈體侵徹靶板的FE/SPH耦合計算實例
9）虛粒子多少層合適：個人建議不低于3層。
基礎理論與工程實踐一書中有彈體侵徹靶板的FE/SPH耦合計算實例。
9）虛粒子多少層合適：個人建議不低于3層。
