高速侵徹仿真的案例
高速侵徹自適應(yīng)SPH 2500m/s AL
基于AUTODYNA的高速侵徹有限元計算
1.問題的描述
如圖1所示給出了高速侵徹計算模型，該模型由平板和子彈組成組成。
圖1 高速侵徹計算模型
2.模型的材料
在計算中鋼板采用結(jié)構(gòu)剛，子彈采用非線性結(jié)構(gòu)鋼材料，失效等效塑性應(yīng)變?yōu)?.2，摩擦系數(shù)為0.6。
3.邊界條件（工作工況）
在圖1中的A和B位置施加對稱約束，子彈的初始速度為1300m/s。
4.計算結(jié)果
圖2最大等效應(yīng)力與時間的關(guān)系
圖3 1.8e-5s時刻的等效應(yīng)力云圖
圖4 5.8e-5s時刻的等效應(yīng)力云圖
圖5 1.58e-4s時刻的等效應(yīng)力云圖
圖6 2e-4s時刻的等效應(yīng)力云圖
圖7 7.8e-5s時刻的等效應(yīng)力云圖
圖8 1.685e-4s時刻的等效應(yīng)力云圖
展開 高速彈體多層靶板目標(biāo)侵徹數(shù)值模擬研究
圖16-1 工況3靶板侵徹
圖16-2 工況3靶板侵徹
圖16-3 工況3靶板侵徹
圖16-4 工況3靶板侵徹
在LS-PrePost中對過載信號進行后處理。如圖17所示，為侵徹過程中檢測到的引信位置過載信號。經(jīng)內(nèi)部灌封及結(jié)構(gòu)剛度特性優(yōu)化設(shè)計的引信，其可以清晰地捕捉到穿層過載信息。在鋼筋混凝土靶板侵徹過程中，以20000g作為臨界點，當(dāng)侵徹過載幅值在約500微秒的時間范圍內(nèi)連續(xù)多次觸及20000g，并逼近30000g峰值時，即可判定彈體結(jié)構(gòu)擊穿了靶板結(jié)構(gòu)，進行一次計數(shù)。
圖17 工況3引信位置過載信號
4. 工況4仿真結(jié)果
工況4與工況3的計算模型非常類似，其著靶速度均為850 m/s，區(qū)別僅在靶板間距由1.5m增加至3.5m。如圖18所示，為工況4的計算模型：
圖18 工況4計算模型
如圖19-1，圖19-2，圖19-3和圖19-4所示，為完整的侵徹歷程結(jié)果。
圖19-1 工況4侵徹仿真結(jié)果
圖19-2 工況4侵徹仿真結(jié)果
圖19-3 工況4侵徹仿真結(jié)果
圖19-4 工況4侵徹仿真結(jié)果
從引信位置的過載信號上看，工況4與工況3的信號形態(tài)特征有部分相似之處，即可以通過幅值特征，清晰的識別出4組穿靶信息。其在幅值上有輕微的不同，這一差異主要是引信內(nèi)部在不同時刻疊加的結(jié)構(gòu)響應(yīng)過載導(dǎo)致的。但仍可以通過過載幅值信息，判斷是否發(fā)生了穿層現(xiàn)象。
圖20 工況4引信過載信號仿真結(jié)果
展開 基于LS-DYNA的超高速彈體對圓柱狀巖石侵徹動態(tài)破壞形態(tài)模擬（附K文件） ￥39.9
本案例采用顯示動力分析有限元分析軟件 LS-DYNA，選取合適的網(wǎng)格尺寸和模型參數(shù)，建立彈體和花崗巖靶體的計算模型，采用 Lagrange 算法、花崗巖采用HJC模型，經(jīng)過不斷調(diào)試參數(shù)，獲得比較接近實驗的一組參數(shù)用于模擬，模擬和實驗的結(jié)果對照如下
本案例適用于研究爆炸、沖擊、侵徹動力學(xué)的朋友，下面附上該模擬的K文件，大家有疑問可以在私信我，歡迎交流！
結(jié)構(gòu)專欄 | 防空彈碎片對飛機的侵徹仿真
圖5 侵徹機頭破片位置
4、機頭侵徹結(jié)果
機頭侵徹仿真結(jié)果見視頻2（機頭侵徹），由于機頭為鈦合金實體，因此侵徹效果不理想，立方體破片碰撞機頭后發(fā)生變形，機頭僅形成小塊凹坑。
機頭侵徹
5、機翼侵徹
機翼侵徹的破片位置的仿真圖如圖6所示，其中藍(lán)色為兩個對稱的破片。
6、機翼侵徹結(jié)果
機翼侵徹仿真結(jié)果見視頻3（機翼侵徹），不難看出立方體破片先在機翼上形成很大的凹坑，在背面形成很大的鼓包，隨后穿透機翼。
機翼侵徹
7、垂尾侵徹
垂尾侵徹的破片位置的仿真圖如圖7所示，其中藍(lán)色為兩個對稱的破片。
8、垂尾侵徹結(jié)果
垂尾侵徹仿真結(jié)果見視頻4（垂尾侵徹），也不難看出立方體破片先在垂尾上形成很大的凹坑，在背面形成很大的鼓包，若破片速度再高即可穿透垂尾。
垂尾侵徹
五、結(jié)論
由此可見，破片的速度大小、尺寸、材料相同的情況下，沖擊飛行不同位置造成的效果不同。
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展開 Abaqus彈芯侵徹仿真（彈芯剛體）
彈芯材料參數(shù)：
數(shù)值模擬結(jié)果分析
彈芯侵徹過程見圖3所示
彈芯速度時程曲線見圖4所示，初始速度為770m/s，侵徹后剩余速度為608m/s。
侵徹彈孔圖片見圖5所示。
LS-DYNA在彈體侵徹仿真中的應(yīng)用
1、項目背景
彈體對防護體的侵徹屬于高速沖擊碰撞的動態(tài)侵人問題，分析過程涉及侵入深度和侵入過程中的受力情況、速度和加速變化等問題。目前主要以實驗研究為主, 輔之以近似條件下的解析方法和數(shù)值方法。現(xiàn)代數(shù)值計算方法主要是有限元, 有限差分, 離散元等方法。
研究表明，彈體體侵徹有限厚靶板的過程是一個復(fù)雜的物理過程，侵徹瞬態(tài)過程伴隨著幾何非線性、材料非線性和接觸非線性。本文利用LS-DYNA 顯式求解器對侵徹過程進行數(shù)值模擬, 可以清晰地了解該物理過程，為侵徹分析提供更直觀和全面的數(shù)據(jù)。
2、模型假設(shè)
本課題的重點是對比分析不同攻角對侵徹體侵徹能力的影響，所以為了提升計算效率,本課題對仿真模型做如下假設(shè)：
①侵徹體和靶板為均勻連續(xù)介質(zhì)；
② 忽略一切熱效應(yīng), 包括由摩擦所產(chǎn)生的熱, 由于變形或摩擦熱對材料性能的影響, 和它們引起的相變;
③根據(jù)對稱性，采用1/2模型求解計算；
④忽略空氣阻力, 不考慮重力作用；
⑤忽略靶板的剛體運動, 侵徹體和靶板的初始應(yīng)力為零。
展開 基于lsdyna的zidan侵徹混凝土仿真 ￥29.9
第一次在技術(shù)鄰發(fā)帖，希望能給一些人一定的參考及借鑒，zidan貫穿混凝土是比較典型的侵徹案例
工況zidan以100m/s的速度侵徹C40混凝土，混凝土采用MAt111JHC模型，為了較少網(wǎng)格數(shù)量，模型采用1/4計算，混凝土底端固定。
計算結(jié)果動畫
報名 | 仿真助力新基建——構(gòu)建信息高速路和能源高速路
拓展5G應(yīng)用，加強新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，推動信息高速公路的落地；隨著新能源汽車的發(fā)展，組建全球能源互聯(lián)，使能源得到更合理的分配且在傳輸過程中更加高效環(huán)保，也都是新基建聚焦的要點。
而在這些熱點技術(shù)趨勢的背后，計算機仿真技術(shù)的身影無處不在，毋庸置疑，它是創(chuàng)造產(chǎn)品、實現(xiàn)創(chuàng)新、突破限制的必備工具。通過幫助企業(yè)優(yōu)化產(chǎn)品研發(fā)流程，解決新的重大業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)。6月23日，Ansys受邀參與由工信部華信研究院主辦的《制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級公益直播》，將推出『仿真助力新基建——構(gòu)建信息高速路和能源高速路』主題直播。屆時將與各位分享新科技浪潮中的機遇與挑戰(zhàn)、企業(yè)仿真體系建設(shè)以及如何抓住數(shù)字創(chuàng)新的新機遇，不斷提升自身的仿真體系建設(shè)水平等思考。
會議簡介
本場直播將從以下幾個方面，闡述面向未來轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)的企業(yè)，如何提升自身的仿真能力，建設(shè)自己的仿真體系以及仿真如何助力信息高速路和能源高速路的建設(shè)。
1. 新科技浪潮中實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型將面臨的挑戰(zhàn)
2. 仿真技術(shù)的發(fā)展歷史與未來趨勢
3. 企業(yè)仿真體系能力框架與建設(shè)思路
4. 仿真助力信息高速路建設(shè)，實現(xiàn)高性能信號傳輸、存儲與處理
5. 仿真助力能源高速路建設(shè)，實現(xiàn)安全可靠的超高壓輸電系統(tǒng)
時間：6月23日（周二），20:00-21:00
費用：免費
講師簡介：
丁海強，Ansys中國首席技術(shù)官，1998 年加入Ansoft 公司，2005 年任Ansoft 公司技術(shù)經(jīng)理，ANSYS并購Ansoft之后一直擔(dān)任ANSYS公司技術(shù)總監(jiān)，長期從事高頻高速設(shè)計產(chǎn)品的技術(shù)支持，在微波電路、天線、高速電路仿真方面具有豐富的經(jīng)驗。
展開 Ansys官方在線研討會 | 仿真助力新基建——構(gòu)建信息高速路和能源高速路
拓展5G應(yīng)用，加強新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，推動信息高速公路的落地；隨著新能源汽車的發(fā)展，組建全球能源互聯(lián)，使能源得到更合理的分配且在傳輸過程中更加高效環(huán)保，也都是新基建聚焦的要點。
而在這些熱點技術(shù)趨勢的背后，計算機仿真技術(shù)的身影無處不在，毋庸置疑，它是創(chuàng)造產(chǎn)品、實現(xiàn)創(chuàng)新、突破限制的必備工具。通過幫助企業(yè)優(yōu)化產(chǎn)品研發(fā)流程，解決新的重大業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)。本次研討會將與各位分享新科技浪潮中的機遇與挑戰(zhàn)、企業(yè)仿真體系建設(shè)以及如何抓住數(shù)字創(chuàng)新的新機遇，不斷提升自身的仿真體系建設(shè)水平等思考。
培訓(xùn)內(nèi)容：
本場直播將從以下幾個方面，闡述面向未來轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)的企業(yè)，如何提升自身的仿真能力，建設(shè)自己的仿真體系以及仿真如何助力信息高速路和能源高速路的建設(shè)。
1. 新科技浪潮中實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型將面臨的挑戰(zhàn)
2. 仿真技術(shù)的發(fā)展歷史與未來趨勢
3. 企業(yè)仿真體系能力框架與建設(shè)思路
4. 仿真助力信息高速路建設(shè)，實現(xiàn)高性能信號傳輸、存儲與處理
5. 仿真助力能源高速路建設(shè)，實現(xiàn)安全可靠的超高壓輸電系統(tǒng)
培訓(xùn)時長
1小時
培訓(xùn)時間
6月23日（周二）晚上 20:00—21:00
主講講師簡介
丁海強
Ansys中國首席技術(shù)官，1998 年加入Ansoft 公司，2005 年任Ansoft 公司技術(shù)經(jīng)理，ANSYS并購Ansoft之后一直擔(dān)任ANSYS公司技術(shù)總監(jiān)，長期從事高頻高速設(shè)計產(chǎn)品的技術(shù)支持，在微波電路、天線、高速電路仿真方面具有豐富的經(jīng)驗。現(xiàn)任Ansys 中國區(qū)CTO, 協(xié)助在數(shù)字化平臺建設(shè)、仿真分析能力提升等方面提供幫助。
展開 侵徹仿真模擬
編輯
跳轉(zhuǎn)
LS-DYNA SPH聚能射流侵徹混凝土靶 SolidWorks/HyperMesh聯(lián)合仿真 ￥20
本案例采用SolidWorks+HyperMesh+LS-DYNA對聚能射流侵徹混凝土靶板進行聯(lián)合仿真。
首先使用SolidWorks對炸藥、藥性罩和靶板進行幾何建模，生成step文件。
下一步將step文件導(dǎo)入HyperMesh進行SPH粒子填充，并生成K文件。
最后，使用lsprepost對K文件進行sph算法，約束，計算時間控制，材料和狀態(tài)方程等關(guān)鍵字添加，并替代原有的K文件進行計算。
收費內(nèi)容包括 step幾何模型、HM 網(wǎng)格文件、以及完全修改好的K文件。
SPH-FEM 彈丸侵徹靶板的仿真（DYNA）
SPH（光滑質(zhì)點動力學(xué)）是一種無網(wǎng)格方法，最早是由歐洲航天局提出，用來解決天文物理學(xué)問題，用于計算超高速碰撞。SPH法的離散化不使用單元，使用固定質(zhì)量的可動點。質(zhì)量固定在質(zhì)點的坐標(biāo)系上，SPH方法是一種拉格朗日方法，基本的方程也是守恒方程和固體材料本構(gòu)方程。由于SPH方法不使用網(wǎng)格，沒有網(wǎng)格畸變的問題，在拉格朗日格式下處理大變形問題。SPH法允許存在材料界面，可以簡單而精確的實現(xiàn)復(fù)雜的本構(gòu)模型，已成功在水下爆炸仿真模擬、超高速碰撞等材料動態(tài)響應(yīng)的數(shù)值模擬領(lǐng)域，可以模擬連續(xù)體結(jié)構(gòu)的解體、破碎、固體層的斷裂和脆性破壞等。
1、首先建立如下圖所示的模型。
2、賦予材料，插入材料命令即可
3、刪除掉wb中接觸，需要在prepost中定義。
4、劃分網(wǎng)格如下圖所示，（sph中的部分節(jié)點需要與FEM中的對齊）
5、設(shè)置邊界條件和初始條件。設(shè)定FEM-SPH界面的segment，設(shè)置周圍為固定邊界。
6、用prepost打開K文件
7、將FEM網(wǎng)格變?yōu)镾PH網(wǎng)格。
8、完成SPH網(wǎng)格的建立，刪除掉元Part。
9、設(shè)置set_node，用于定義接觸.
10、設(shè)置SPH的對稱面。
11、設(shè)置接觸為Eroding_nodes_to_surface
12、設(shè)置固粘接觸。
13、設(shè)置Section為sph，并在part中應(yīng)用。
14、設(shè)置全局對稱。
15，就可以點擊計算。
展開 電機設(shè)計及電機仿真APP系列之——高速永磁同步電機仿真APP介紹
用戶可通過調(diào)整仿真參數(shù)，快速得到電機的響應(yīng)和性能參數(shù)，從而進行針對性的優(yōu)化和改進。借助仿真APP，可大大減少電機設(shè)計迭代次數(shù)和成本，提高測試效率和準(zhǔn)確性。
對了，此APP非彼APP，不用下載安裝，直接瀏覽器（手機也可以）打開，調(diào)整各項參數(shù)（定轉(zhuǎn)子、定子槽尺寸等）就可以在線云端計算，非常方便哦。如果不符合要求，還可以個性化定制，資深電機設(shè)計仿真工程師幫你搞定。
小編整理了10款不同類型的電機仿真APP，介紹給大家，請查看：https://www.yqgqt.org.cn/post/1953876
下面給大家介紹一款好用的“高速永磁同步電機仿真APP”。
高速永磁同步電機作為一種先進的電機技術(shù)，它具有高轉(zhuǎn)速、高效率、高功率密度等顯著特點。被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、新能源汽車、航空航天、風(fēng)力發(fā)電等領(lǐng)域。隨著技術(shù)的不斷進步和市場需求的不斷增加，其性能將不斷優(yōu)化和提升，為各行各業(yè)的發(fā)展提供強有力的支持。
本APP可實現(xiàn)高速永磁同步電機仿真計算，得到電機的磁密云圖、磁鏈、反電動勢、電磁轉(zhuǎn)矩、護套渦流損耗、永磁體渦流損耗、鐵芯損耗等結(jié)果。
參數(shù)設(shè)置
仿真APP計算結(jié)果展示（部分）
立即體驗高速永磁同步電機仿真APP：高速永磁同步電機仿真 - Simapps Store - 工業(yè)仿真APP商店
更多仿真APP，盡在仿真APP商店Simapps Store - 工業(yè)仿真APP商店，歡迎體驗！
展開 基于Lagrange及SPH算法的彈體侵徹雙層靶材仿真
基于Lagrange及SPH算法的彈體侵徹雙層靶材仿真.pdf
彈體對鋼靶材的侵徹在軍工防護領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，鋼靶材侵徹的破壞情況與彈體的變形程度對理解高速侵徹的作用機理具有重要意義。通過Lagrange算法建立靶材模型來分析鋼靶材的應(yīng)力應(yīng)變、沖擊中的能量變化及計算精度，得出了鋼靶材的應(yīng)力圍繞沖擊中心圓形擴散，靶材邊界處的應(yīng)力效應(yīng)也得到消除，無應(yīng)力反彈現(xiàn)象出現(xiàn)；仿真繼續(xù)得出靶材的最大失效應(yīng)力為12100 MPa，彈體沖擊造成的第1、2層鋼靶材損傷截面面積分別為364、366 cm2，彈體在1300 m/s的高速沖擊下發(fā)生了嚴(yán)重的變形與破壞，彈體末端逐漸向沖擊反方向膨脹，直至發(fā)生塌陷破壞，坍塌深度達(dá)2.29 cm；文末最后亦提供了基于SPH算法的靶材侵徹結(jié)果，通過采用局部SPH粒子細(xì)分的方法建立不同密度的靶材SPH單元來模擬彈體的高速侵徹行為，通過能量曲線發(fā)現(xiàn)其侵徹結(jié)果更加穩(wěn)定，沒有過多紊亂情況，為采用更加高效的有限元建模算法來研究侵徹失效行為提供了依據(jù)。
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