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登錄炸藥模擬的案例
AUTODYN使用SPH算法模擬炸藥爆炸,如何提高計算精度
在AUTODYN中使用SPH算法模擬炸藥的爆炸過程,爆轟產物邊界處的粒子較為分散,精度不高,在PARTS的SPH模塊,Solver中,有粘度項、光滑長度項等設置,但是具體的光滑長度值不知如何設置。同時,增大粒子數也沒有得到較好地計算結果,請問應該修改AUTODYN中哪些和SPH相關的設置可以提高計算精度呢
sph-fem耦合模擬炮孔中乳化炸藥爆炸效果 ¥19.89
深孔爆破,sph-fem耦合,模擬炸藥在炮孔中爆炸后對孔腔的擴張效果
炸藥和炸藥周圍巖礦設置為sph算法
AUTODYN模擬破片隨機失效1-炸藥對破片的爆轟驅動
1 炸藥對破片的爆轟驅動
首先計算爆炸物在炸藥的作用下破片分布、質量、初速等信息,利用非線性動力學軟件AUTODYN進行數值仿真。為減少計算時間,建立1/4模型,其中炸藥殼體厚度為20mm,為減小計算量,實際爆炸物高度1610mm,數值模擬中炸藥高度選取200mm,模型關于兩個對稱面對稱,故只需建立 1 /4 模型,均采用 Lagrange 算法,因為殼體材料的破 碎、破片的形成過程是一個大變形的彈塑性流體動力學過程,采用 Lagrange 算法雖然網格會發生較大的 扭曲變形,但該方法對介質運動的整體和局部的變化都有更清晰的描述,能真實的呈現殼體膨脹、裂紋產生、破片形成的整個過程,也能更清楚的顯示節點的速度、整體的動能等物理量。起爆方式為炸藥中心起爆,觀測點和起爆點設置如圖1所示,其中破片設置Mott隨機失效,炸藥材料為TNT,破片材料為45號鋼。
圖1 有限元模型
圖2和圖3位計算結果,圖3為觀測點8~13的X軸方向的速度,在爆炸載荷作用下,速度逐漸增加并趨近于960m/s,破片質量主要集中在50g以下,破片速度分布在750m/s和1000m/s附近,計算破片的平均速度為880m/s,一共產生370個破片。
圖2 破片計算結果
展開 基于Ls-dyna炸藥爆炸破片數值模擬 ¥25
彈片三種常用的設置方法:
①單元失效法:
②單元節點綁定法:
③SPH方法:

Fluent模擬TNT炸藥受熱相變 ¥4.5
炸藥受熱過程溫度變化云圖
基于AUTODYN模擬破片高速沖擊引爆炸藥
本文以一個簡單案例介紹破片沖擊炸藥導致炸藥引爆,其中破片采用Cu,炸藥采用COMP-BJJ1,材料參數均取自AUTODYN自帶數據庫,Cu飛片額外定義一個材料失效,防止計算過程中因網格變形太大使得時間步太小導致計算終止,其中破片起始速度3000m/s。
破片采用拉格朗日算法,空氣域及炸藥采用歐拉算法,空氣域建立完畢后將炸藥填充到空氣PART中。節省計算資源,采用1/2模型。為防止炸藥爆炸后在壁面發生反射造成結果不準確,在除對稱面的邊界上均施加流出邊界;對稱軸上每隔一段距離設置一個固定高斯監測點,用于后處理觀察監測點處的壓力變化。由于點火增長模型只支持cm-g-us單位制,故本仿真單位制采用cm-g-us。
炸藥在飛片剛撞擊到后就被引爆,各時刻炸藥的壓力云圖如圖2-4所示:
1us 5us 10us
不同時刻B炸藥的壓力云圖
為觀察炸藥的反應程度,在計算前輸出變量選擇ALPHA,各時刻炸藥的反應度云圖如下:
1us 5us 10us
不同時刻B炸藥的反應分數
AUTODYN自身的后處理功能同樣可以繪出不同時刻的速度、位移、壓力等曲線,并且可以直接用到文獻中,當然也可以將其數據導出,自己用專業繪圖軟件繪制,各監測點的壓力-時間曲線如下所示(軟件自帶曲線還挺漂亮的):
最后,歡迎通過公眾號"320科技工作室"與我們聯絡
展開 LS-DYNA | 炸藥沖擊起爆數值模擬
沖擊起爆
夢想還有多遠
炸藥爆炸工字鋼混凝土仿真模擬 ¥5
炸藥TNT,流固耦合算法
NO.3 模擬受限空間內炸藥爆炸沖擊波傳播行為
Keywords: 2D ALE, 1/2模型,柱狀炸藥
Tools: LS-PrePost , LS-DYNA SMP
爆轟氣體在管道中傳播
爆轟氣體流速云圖
壓力云圖
做一個爆炸的模擬,三種材料:炸藥,空氣和建筑。能計算,可是不爆炸。怎么辦啊,大家幫幫忙,
總共三種材料:mat1是炸藥,mat2是空氣,mat3是建筑(用彈性材料)。
三個part,part和mat一一對應。
我用的單位制是g-cm-μs
k文件也能計算,能正常結束,但是后處理時卻發現根本沒有爆炸。
這是怎么回事?幫幫我啊,我實在沒有分兒,不能懸賞。幫幫我吧各位前輩...
baozha.rar
6/4 | LS-DYNA中離散單元法以及粒子爆破法的使用
本次會議將詳細介紹在LS-DYNA中如何利用LS-PrePost程序生成離散元模型,如何利用離散元模擬連續和非連續介質。采用粒子爆破法模擬炸藥的爆轟過程及與周圍介質的相互作用,相關的關鍵字及其設置。通過實例演示利用DEM-PBM方法模擬爆破破碎以及采用耦合的DEM-PBM-FEM方法模擬微差爆破引起的巖石破碎、損傷及振動。歡迎大家報名!
時間:6月4日(星期五),15:00-16:00
講師介紹:
易長平博士
2005年畢業于武漢大學,研究方向為工程爆破。2005-2011年在武漢理工大學從事與爆破相關的教學和科研工作,2011-2013年在瑞典呂勒奧理工大學瑞典爆破研究中心從事博士后研究,2013至今在瑞典爆破研究中心從事科研和教學工作。主要研究領域為與爆破相關的數值模擬,炸藥的非理想爆轟特性以及應力波與地下洞室的相互作用問題。
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研討會 | LS-DYNA中離散單元法以及粒子爆破法的使用
在LS-DYNA中如何利用LS-PrePost程序生成離散元模型,如何利用離散元模擬連續和非連續介質。采用粒子爆破法模擬炸藥的爆轟過程及與周圍介質的相互作用,相關的關鍵字及其設置。通過實例演示利用DEM-PBM方法模擬爆破破碎以及采用耦合的DEM-PBM-FEM方法模擬微差爆破引起的巖石破碎、損傷及振動。
Ansys中國聯合上海恒士達科技有限公司將于6月4日(周五)共同舉辦《LS-DYNA中離散單元法以及粒子爆破法的使用》免費直播。歡迎報名參會!
會議主題
LS-DYNA中離散單元法以及粒子爆破法的使用
時間
6月4日(周五),15:00-16:00
主辦單位
Ansys 中國 * 上海恒士達科技有限公司
講師介紹
易長平博士
2005年博士畢業于武漢大學,研究方向為工程爆破。2005-2011年在武漢理工大學從事與爆破相關的教學和科研工作,2011-2013年在瑞典呂勒奧理工大學瑞典爆破研究中心從事博士后研究,2013至今在瑞典爆破研究中心從事科研和教學工作。主要研究領域為與爆破相關的數值模擬,炸藥的非理想爆轟特性以及應力波與地下洞室的相互作用問題。
展開 共節點耦合爆炸分析
爆炸分析.k
研究背景
在軍事與民用領域,爆炸有著極為廣泛的應用,如導彈戰斗部隊模擬、礦山爆破、爆炸容器、金屬爆炸成型、水下爆破排淤等。爆炸動力學過程非常復雜,很難進行精確的解析分析,數值分析與模型實驗是目前最常用的兩種方法。數值分析的精度依賴于描述物質的模型,如材料本構、炸藥狀態方程等。目前情況下,描述爆炸作用下的物質模型還不很完善,數值分析的精度一般不高于近似方程的精度,這使其使用受到了一定的限制。但是數值模擬可以提供整個過程的現象描述,并且通過擬和參數的方法使得計算結果與實驗結果相吻合,提供給研究人員更多的過程信息。
模型介紹
共用節點方法是將炸藥與結構均采用8節點實體單元模擬,炸藥單元與結構單元之間具有相同的節點。炸藥位于被爆炸結構中心,炸藥單元網格劃分較密,而被爆炸結構單元網格相對稀疏。采用1/8模型進行數值模擬計算。被爆炸物尺寸為1X 1 X 1 (rn3),材料本構為各向同性雙線性彈塑性模型,材料參數見表5.1。
展開 爆炸成型彈丸的二維、三維模型建立及對比分析
圖6(A)炸藥爆炸應力波傳遞(B)成型彈丸應力波
圖7炸藥爆炸應力波傳遞、成型彈丸應力波視圖
4.3彈丸速度時程曲線
獲取彈丸速度時程曲線(如圖8、9所示)可知:兩種模擬方式具有幾乎相同的曲線變化趨勢,這說明兩者都可以準確的模擬成型炸藥的爆炸作用,但三維模擬的精度要更高。從圖8可以看出,在速度漸漸穩定時,采用二維模擬的彈丸其數值為0.26cm/μs,而圖9得知,在速度為0.255 cm/μs時,彈丸速度達到最大值。兩者相差0.005 cm/μs。
圖8二維模擬彈丸速度時程曲線
圖9三維模擬彈丸速度時程曲線
5總結
(1)無論是采用二維模擬還是三維模擬成型炸藥的爆炸作用,均可以準確描述該爆炸作用,但三維模擬的精度更高,反映的現象更全面。
(2)二維模擬較為便捷,在獲取炸藥內部的應力波傳遞具有優勢。
展開 基于共節點算法的混凝土爆炸仿真
1工程背景
無論是在軍事還是民用領域,爆炸都有著極為廣泛的應用,如東風導彈部隊的戰斗模擬、金屬爆炸成型等。目前,對于爆炸動力學研究一般有兩種方法,即實驗與仿真。爆炸實驗模擬是對爆炸精確分析的較好手段,但通常成本高,花費精力大,用仿真的手段對爆炸過程進行模擬,擬合仿真數據與前人實驗結果比對驗證,也是獲得較為準確可靠的數據。對于爆炸過程模擬的常用方法有公用節點算法、接觸耦合算法及流固耦合算法等。但考慮到后兩種方法的計算時間較長(ALE算法計算效率較低)[1],同時,本文經過多次仿真調試發現:流固耦合算法所得到的的計算結果對控制參數的取值十分敏感,得到的數字結果差距很大。因此,本文采用共節點算法來模擬炸藥在混凝土中的爆炸過程。
2模型建立
2.1模型分析
本文設想是將炸藥放入混凝土中心位置進行起爆,因此炸藥和混凝土整個模型可以看成是一個完全對稱的模型,因此,本文建立1/8模型,將炸藥單元建立在模型中心位置。炸藥單元與混凝土結構之間共節點算法定義連接。對于網格劃分,炸藥單元網格劃分密與混凝土結構。被爆炸物尺寸社設為1m3的立方體塊,炸藥尺寸較小,設置為5cm3的立方塊,簡化模型如圖1所示。
圖1共節點算法爆炸有限元模型
2.2炸藥、混凝土本構模型
炸藥本構采用LSDYNA提供的8號高爆炸藥本構模型*MAT_EXPLOSIVE_BURN,同時使用JWL狀態方程模擬炸藥爆炸過程中的壓力與體積的關系。炸藥本構參數和JWL狀態方程參數分別如表1、2所示。被爆炸物為混凝土材料,選用111號材料本構。
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