二維巖體爆破裂紋模擬
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2022-01-11
二維巖體爆破裂紋模擬的視頻教程
Hypermesh聯(lián)合LS-DYNA模擬含節(jié)理巖體爆破裂紋擴(kuò)展及損傷過(guò)程
巖體中的裂隙直接影響爆破應(yīng)力波在巖體中的傳播，進(jìn)而影響爆破效果。本案例研究了含裂隙巖體爆破中裂紋的擴(kuò)展及損傷過(guò)程，Ls-dyna模擬了爆炸應(yīng)力波在裂隙巖體中的傳播特性。結(jié)果表明:爆破過(guò)程中應(yīng)力波分布不均勻，主要向自由表面?zhèn)鞑ラ]合型宏觀裂隙阻礙爆炸應(yīng)力波的傳播，且在裂隙處會(huì)止裂，裂紋及損傷會(huì)繞過(guò)裂隙處，模擬結(jié)果如下 ：
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Hypermesh聯(lián)合Lsdyna模擬準(zhǔn)二維平面巖體爆生裂紋擴(kuò)展
本課程用Hypermesh做前處理建模劃分網(wǎng)格軟件，分析準(zhǔn)二維平面巖體的爆生裂紋擴(kuò)展，模型采用流固耦合算法，具體講解了在建模過(guò)程及如何修改K文件的相關(guān)參數(shù)，調(diào)用LS-DYNA求解器求解完成后，再使用Ls-prepost后處理軟件查看模擬的結(jié)果
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LS-DYNA模擬含節(jié)理等結(jié)構(gòu)面巖體爆破
本課程模擬含節(jié)理等結(jié)構(gòu)面巖體爆破，包括建模過(guò)程、后處理和邊界條件施加等，提供k文件，有疑問(wèn)可咨詢：421313448
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二維巖體爆破裂紋模擬的實(shí)例教程
1.準(zhǔn)二維巖體爆破裂紋的模擬
2.柱狀藥包在無(wú)限水域中爆炸動(dòng)態(tài)響應(yīng)模擬
3.巖體同時(shí)起爆與微差爆破動(dòng)態(tài)響應(yīng)模擬比較
4.含裂隙巖體爆破裂紋及擴(kuò)展及損傷模擬
5.準(zhǔn)二維巖體單孔爆破裂紋模擬1
6.準(zhǔn)二維巖體單孔爆破裂紋的模擬2
7.二維平面條件球狀異型藥包爆破漏斗成型模擬
8.FEM-SPH耦合算法模擬高位突水對(duì)露天臺(tái)階的影響
9.超高速?gòu)楏w對(duì)圓柱狀巖石侵徹動(dòng)態(tài)破壞形態(tài)模擬
10.霍普金森桿（SHPB）動(dòng)態(tài)巴西劈裂的模擬
11.霍普金森桿（SHPB）動(dòng)態(tài)沖擊壓縮巖石混凝土剪切力學(xué)行為模擬
12.球狀藥包在無(wú)限水域中爆炸動(dòng)態(tài)響應(yīng)模擬
展開 巖體中的炸藥在爆炸瞬間釋放出大量的爆炸能量，產(chǎn)生爆炸沖擊波和應(yīng)力波，以動(dòng)載的形式作用周圍巖體并使得巖石損傷和破碎。一般認(rèn)為，巖體的爆破裂紋是由兩種不同類型的動(dòng)力荷載作用下產(chǎn)生的:爆炸應(yīng)力波和爆炸氣體。首先是炸藥起爆后在孔洞周圍產(chǎn)生的應(yīng)力沖擊波的作用，其次是持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的爆炸性氣體的作用。當(dāng)炸藥起爆時(shí)，壓力急劇增大，爆破孔周圍巖體被壓碎形成破碎區(qū)，而周圍巖體受到拉應(yīng)力產(chǎn)生裂縫，形成裂隙擴(kuò)展區(qū)。本案例巖石模型采用003號(hào)材料*MAT_PLASTIC_KINEMATIC，裝藥方式采用空氣不耦合裝藥，通過(guò)定義失效準(zhǔn)則，使得巖體產(chǎn)生破碎及擴(kuò)展裂隙，模擬結(jié)果如下
本案例適用于研究爆炸、沖擊、侵徹動(dòng)力學(xué)的朋友，下面附上該模擬的K文件，大家有疑問(wèn)可以在私信我，歡迎交流！
展開 炸藥在巖體中爆炸瞬間釋放出大量的爆炸能量，產(chǎn)生爆炸沖擊波和應(yīng)力波，以動(dòng)載的形式作用周圍巖體并使得巖石損傷和破碎。一般認(rèn)為，巖體的爆破裂紋是由兩種不同類型的動(dòng)力荷載作用下產(chǎn)生的:爆炸應(yīng)力波和爆炸氣體。首先是炸藥起爆后在孔洞周圍產(chǎn)生的應(yīng)力沖擊波的作用，其次是持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的爆炸性氣體的作用。當(dāng)炸藥起爆時(shí)，壓力急劇增大，爆破孔周圍巖體被壓碎形成破碎區(qū)，而周圍巖體受到拉應(yīng)力產(chǎn)生裂縫，形成裂隙擴(kuò)展區(qū)。本案例巖石模型采用272號(hào)材料*MAT_RHT，模型算法采用ALE(任意拉格朗日-歐拉算法），由材料自帶的損傷參數(shù)獲得巖體產(chǎn)生破碎去及擴(kuò)展裂隙過(guò)程，模擬結(jié)果如下
圖1 巖體斷面裂紋擴(kuò)展模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果比較
圖2 巖體斷面裂紋擴(kuò)展及損傷變化模擬結(jié)果
本案例適用于研究爆炸、沖擊、侵徹動(dòng)力學(xué)的朋友，下面附上該模擬的K文件，大家有疑問(wèn)可以在私信我，歡迎交流！
展開 巖體中的裂隙直接影響爆破應(yīng)力波在巖體中的傳播，進(jìn)而影響爆破效果。本案例研究了含裂隙巖體爆破中裂紋的擴(kuò)展及損傷過(guò)程，Ls-dyna模擬了爆炸應(yīng)力波在裂隙巖體中的傳播特性。結(jié)果表明:爆破過(guò)程中應(yīng)力波分布不均勻，主要向自由表面?zhèn)鞑ラ]合型宏觀裂隙阻礙爆炸應(yīng)力波的傳播，且在裂隙處會(huì)止裂，裂紋及損傷會(huì)繞過(guò)裂隙處，模擬結(jié)果如下 ：
圖1 含裂隙巖體爆破裂紋及擴(kuò)展有限元模型
圖2 含裂隙巖體爆破裂紋及擴(kuò)展過(guò)程
圖3 含裂隙巖體爆破裂紋及等效應(yīng)力波傳播過(guò)程
本案例適用于研究爆炸、沖擊、侵徹動(dòng)力學(xué)的朋友，下面附上該模擬的K文件，大家有疑問(wèn)可以在私信我，歡迎交流！
展開 基于流固耦合算法在動(dòng)態(tài)分析軟件LS-DYNA中研究爆炸沖擊波的傳播規(guī)律在巖石介質(zhì)和周圍巖體的爆破振動(dòng)影響下的爆破孔同時(shí)起爆和微差爆破兩個(gè)工況時(shí)。結(jié)果表明:雙孔同時(shí)起爆初期，損傷破碎區(qū)擴(kuò)展與單孔爆破相似，爆炸沖擊波,彼此是重疊的,兩炮孔中間縱向單元和藥柱內(nèi)外兩側(cè)橫向近區(qū)單元的壓力和等效應(yīng)力隨爆心距的增大而減小，而自由面上單元呈現(xiàn)出先增后減的變化趨勢(shì)， 微差起爆可緩解爆破振動(dòng)和改善爆破效果，模擬結(jié)果對(duì)比如下：
圖1 雙孔同時(shí)起爆時(shí)等效應(yīng)力變化過(guò)程
圖2 雙孔延期起爆時(shí)等效應(yīng)力變化過(guò)程
本案例適用于研究爆炸、沖擊、侵徹動(dòng)力學(xué)的朋友，下面附上該模擬的K文件，大家有疑問(wèn)可以在私信我，歡迎交流！
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二維巖體爆破裂紋模擬的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
二維巖體爆破裂紋模擬的最新內(nèi)容
1. ABAQUS裂紋體的建立
在ABAQUS中，根據(jù)裂紋尖端的形狀可以建立兩種類型的裂紋體：尖銳（Sharp）型裂紋和鈍形（Blunt）裂紋，如圖1所示。對(duì)于尖銳型裂紋，裂紋尖端存在奇異性；而鈍形裂紋尖端可以看做是一個(gè)具有給定缺口半徑的缺口，因此裂紋尖端不存在奇異性，可以按照常規(guī)有限元的建模方式來(lái)建立。在ABAQUS中，兩種類型的裂紋均可以進(jìn)行應(yīng)力強(qiáng)度因子分析。
圖1 尖銳型裂紋和鈍形裂紋
<p>炸藥偏心不耦合裝藥結(jié)構(gòu)爆破對(duì)炮孔壁作用的能量是非均勻的，大量學(xué)者通過(guò)理論推導(dǎo)、模型試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)等方式，分別從爆破參數(shù)推導(dǎo)，圍巖裂紋擴(kuò)展規(guī)律、損傷范圍長(zhǎng)度及應(yīng)力、應(yīng)變峰值四個(gè)方面做了研究，并根據(jù)偏心不耦合裝藥爆破研究成果，為光面爆破或預(yù)裂爆破等不耦合裝藥結(jié)構(gòu)爆破，在實(shí)際工程運(yùn)用中的改進(jìn)措施和優(yōu)化方法提出了優(yōu)化方案，為偏心不耦合裝藥結(jié)構(gòu)爆破的運(yùn)用提供了理論依據(jù)。</p><p>偏心不耦合裝藥結(jié)構(gòu)爆破產(chǎn)生的爆破荷載
1.準(zhǔn)二維巖體爆破裂紋的模擬
2.柱狀藥包在無(wú)限水域中爆炸動(dòng)態(tài)響應(yīng)模擬
3.巖體同時(shí)起爆與微差爆破動(dòng)態(tài)響應(yīng)模擬比較
4.含裂隙巖體爆破裂紋及擴(kuò)展及損傷模擬
5.準(zhǔn)二維巖體單孔爆破裂紋模擬1
6.準(zhǔn)二維巖體單孔爆破裂紋的模擬2
7.二維平面條件球狀異型藥包爆破漏斗成型模擬
8.FEM-SPH耦合算法模擬高位突水對(duì)露天臺(tái)階的影響
9.超高速?gòu)楏w對(duì)圓柱狀巖石侵徹動(dòng)態(tài)破壞形態(tài)模擬
基于流固耦合算法在動(dòng)態(tài)分析軟件LS-DYNA中研究爆炸沖擊波的傳播規(guī)律在巖石介質(zhì)和周圍巖體的爆破振動(dòng)影響下的爆破孔同時(shí)起爆和微差爆破兩個(gè)工況時(shí)。結(jié)果表明:雙孔同時(shí)起爆初期，損傷破碎區(qū)擴(kuò)展與單孔爆破相似，爆炸沖擊波,彼此是重疊的,兩炮孔中間縱向單元和藥柱內(nèi)外兩側(cè)橫向近區(qū)單元的壓力和等效應(yīng)力隨爆心距的增大而減小，而自由面上單元呈現(xiàn)出先增后減的變化趨勢(shì)， 微差起爆可緩解爆破振動(dòng)和改善爆破效果，模擬結(jié)果對(duì)比如下
巖體中的裂隙直接影響爆破應(yīng)力波在巖體中的傳播，進(jìn)而影響爆破效果。本案例研究了含裂隙巖體爆破中裂紋的擴(kuò)展及損傷過(guò)程，Ls-dyna模擬了爆炸應(yīng)力波在裂隙巖體中的傳播特性。結(jié)果表明:爆破過(guò)程中應(yīng)力波分布不均勻，主要向自由表面?zhèn)鞑ラ]合型宏觀裂隙阻礙爆炸應(yīng)力波的傳播，且在裂隙處會(huì)止裂，裂紋及損傷會(huì)繞過(guò)裂隙處，模擬結(jié)果如下 ：
炸藥在巖體中爆炸瞬間釋放出大量的爆炸能量，產(chǎn)生爆炸沖擊波和應(yīng)力波，以動(dòng)載的形式作用周圍巖體并使得巖石損傷和破碎。一般認(rèn)為，巖體的爆破裂紋是由兩種不同類型的動(dòng)力荷載作用下產(chǎn)生的:爆炸應(yīng)力波和爆炸氣體。首先是炸藥起爆后在孔洞周圍產(chǎn)生的應(yīng)力沖擊波的作用，其次是持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的爆炸性氣體的作用。當(dāng)炸藥起爆時(shí)，壓力急劇增大，爆破孔周圍巖體被壓碎形成破碎區(qū)，而周圍巖體受到拉應(yīng)力產(chǎn)生裂縫，形成裂隙擴(kuò)展區(qū)。本案例巖石模型采用
爆破漏斗是爆破工程中常見得實(shí)驗(yàn)，由于其在爆破破巖機(jī)理研究中的基礎(chǔ)性地位，長(zhǎng)期以來(lái)一直是廣大科研人員關(guān)注的焦點(diǎn)。本案例利用ls-dyna軟件，模擬異型球狀藥包爆破的成坑過(guò)程和形態(tài)，對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行了分析，爆炸部位附近的巖石屬于壓縮破壞，表面屬于拉伸破壞的巖體，有明顯的壓縮斷裂區(qū)和拉伸斷裂區(qū)分界。由于采用二維平面應(yīng)變模型，計(jì)算結(jié)果會(huì)與實(shí)際工程三維情況有所出入，只能定性地解釋爆破漏斗的形成過(guò)程。三維條件下爆破漏斗的形成過(guò)程將在后續(xù)案例中給出
與單孔爆破相比，雙孔爆破中爆破沖擊波的傳播規(guī)律和巖體的損傷裂紋擴(kuò)展過(guò)程更為復(fù)雜。有限元分析(FEM)在目前的數(shù)值分析方法中占據(jù)主導(dǎo)地位。本案例基于動(dòng)態(tài)分析軟件LS-DYNA和langange - ale流固耦合算法。采用數(shù)值模擬方法研究了爆破沖擊波在巖石介質(zhì)中的傳播規(guī)律以及爆破對(duì)爆破孔周圍巖體振動(dòng)的影響。模擬結(jié)果如下：
巖體中的炸藥在爆炸瞬間釋放出大量的爆炸能量，產(chǎn)生爆炸沖擊波和應(yīng)力波，以動(dòng)載的形式作用周圍巖體并使得巖石損傷和破碎。一般認(rèn)為，巖體的爆破裂紋是由兩種不同類型的動(dòng)力荷載作用下產(chǎn)生的:爆炸應(yīng)力波和爆炸氣體。首先是炸藥起爆后在孔洞周圍產(chǎn)生的應(yīng)力沖擊波的作用，其次是持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的爆炸性氣體的作用。當(dāng)炸藥起爆時(shí)，壓力急劇增大，爆破孔周圍巖體被壓碎形成破碎區(qū)，而周圍巖體受到拉應(yīng)力產(chǎn)生裂縫，形成裂隙擴(kuò)展區(qū)。本案例巖石模型采用
前面說(shuō)到abaqus2020-二維-顯示分析-通用接觸-單元?jiǎng)h除法模擬裂紋出現(xiàn)明顯穿透，結(jié)果不合理，那么有什么辦法解決嗎？有，對(duì)于這樣的模型采用接觸對(duì)接觸+通用接觸可以很好的解決問(wèn)題。注意，如果模型中只采用接觸對(duì)接觸，可以解決沖頭與基體之間的接觸建立問(wèn)題，但是對(duì)于基體自身破壞后單元之間的穿透并不能解決，因此，還要建立基體自接觸，所以在接觸對(duì)接觸的基礎(chǔ)上再加上一個(gè)通用接觸就可以很好的解決這個(gè)問(wèn)題，這里不使用軟件自帶的自接觸
