ansys autodyn的案例
爆炸仿真又一利器ANSYS AUTODYN介紹 附AUTODYN工程動力分析及應用實例下載
ANSYS AUTODYN利用這種激活技術以減少整個有限元模型的計算時間。圖4為射流對靶板結構的沖擊模擬，在射流形成前靶板被抑止，當射流形成并將到達靶板時，靶板被激活。
圖4 ANSYS AUTODYN的部件激活、抑止技術
豐富的材料模式及材料庫
通常，材料在動態載荷下的響應非常復雜，比如：
* 非線性壓力響應
* 應變及應變率硬化
* 熱軟化
* 各向異性材料屬性
* 拉伸失效
* 復合材料破壞
根據不同問題，ANSYS AUTODYN 提供了狀態方程、強度模型、失效/破壞模型、侵蝕模型等多種材料模型 供用戶來模擬材料的動態響應行為。
此外，ANSYS AUTODYN內嵌有近300種軍工行業常用的材料，如：空氣、鋁、鐵、硅、銅、黃金、各種合金屬、炸藥、沙子、水、玻璃、橡膠、尼龍、混凝土等，這些材料均有現成的參數，無需用戶再定義，為用戶提供了極大的方便。
用戶在進行水下爆炸分析時，可以在ANSYS AUTODYN材料庫中選擇合適的炸藥、水、空氣以及結構材料模型及參數。
并行求解技術
ANSYS AUTODYN提供兩種并行求解技術：SMP（共享內存式并行）和MPP（分布式并行）。經測試其并行加速比和擴充性能良好，已在實際大規模工程仿真分析中獲得了廣泛的應用。在解決遠場水下爆炸等大規模問題時，可充分利用ANSYS AUTODYN優異的并行計算技術來提高分析效率。
ANSYS AUTODYN水下爆炸典型應用
1、爆炸沖擊波的傳播及對艦船結構的沖擊影響
圖5顯示的是水下爆炸對水面艦艇的沖擊仿真過程。
展開 爆炸仿真又一利器ANSYS AUTODYN介紹 附AUTODYN詳細實例教程文檔下載
ANSYS AUTODYN利用這種激活技術以減少整個有限元模型的計算時間。圖4為射流對靶板結構的沖擊模擬，在射流形成前靶板被抑止，當射流形成并將到達靶板時，靶板被激活。
圖4 ANSYS AUTODYN的部件激活、抑止技術
豐富的材料模式及材料庫
通常，材料在動態載荷下的響應非常復雜，比如：
* 非線性壓力響應
* 應變及應變率硬化
* 熱軟化
* 各向異性材料屬性
* 拉伸失效
* 復合材料破壞
根據不同問題，ANSYS AUTODYN 提供了狀態方程、強度模型、失效/破壞模型、侵蝕模型等多種材料模型 供用戶來模擬材料的動態響應行為。
此外，ANSYS AUTODYN內嵌有近300種軍工行業常用的材料，如：空氣、鋁、鐵、硅、銅、黃金、各種合金屬、炸藥、沙子、水、玻璃、橡膠、尼龍、混凝土等，這些材料均有現成的參數，無需用戶再定義，為用戶提供了極大的方便。
用戶在進行水下爆炸分析時，可以在ANSYS AUTODYN材料庫中選擇合適的炸藥、水、空氣以及結構材料模型及參數。
并行求解技術
ANSYS AUTODYN提供兩種并行求解技術：SMP（共享內存式并行）和MPP（分布式并行）。經測試其并行加速比和擴充性能良好，已在實際大規模工程仿真分析中獲得了廣泛的應用。在解決遠場水下爆炸等大規模問題時，可充分利用ANSYS AUTODYN優異的并行計算技術來提高分析效率。
ANSYS AUTODYN水下爆炸典型應用
1、爆炸沖擊波的傳播及對艦船結構的沖擊影響
圖5顯示的是水下爆炸對水面艦艇的沖擊仿真過程。
展開 ANSYS AUTODYN在水下爆炸模擬中的應用
ANSYS AUTODYN軟件是今年1月份ANSYS收購的一個顯式有限元分析程序，用來解決固體、流體、氣體及相互作用的高度非線性動力學問題，它提供很多高級功能，具有濃厚的軍工背景，尤其在水下爆炸、空間防護、戰斗部設計等領域有其不可替代性。該軟件在國際軍工行業占據80％以上的市場。本文僅僅討論ANSYS AUTODYN軟件在艦船抗爆性能方面的特色功能。
ANSYS AUTODYN水下爆炸仿真技術特色
高精度的求解器
ANSYS AUTODYN早期的一階Euler方法是基于Hancock(1976)發展的，1995年，ANSYS AUTODYN引入了高階Euler求解技術：多物質Euler-Godunov（Van Leer 1977）和單物質Euler-FCT（Zalesak 1979）求解器，極大地豐富了ANSYS AUTODYN的流體求解功能。普通的一階Euler方法主要用于解決流固耦合、氣固耦合問題；而高階多物質Euler-Godunov求解器主要用于模擬爆轟波的形成、傳播以及對結構的沖擊響應等，還可以模擬氣泡的膨脹、壓縮和射流的形成以及空泡水錘效應、淺水效應等；高階單物質Euler-FCT求解器主要用來進行計算爆轟波的傳播，在計算效率上，由于不考慮物質的輸送所以要比Euler-Godunov快。
展開 利用Explicit Dynamics和AUTODYN聯合仿真的例子
復件 ANSYS_AUTODYN_120_Workshop_03.part2.rar
復件 ANSYS_AUTODYN_120_Workshop_03.part1.rar
源文件.rar
ANSYS顯示動力學分析實例
在仿真過程中遇到瞬態大變形，材料破壞失效等情況下可以借助ANSYS 的顯示動力學分析來解決。ANSYS顯示動力學模塊包括三種：Explicit Dynamics、ANSYS AUTODYN、ANSYS LS-DYNA。
本期通過一個實例來簡單介紹下這三個模塊的具體操作。
實例問題描述：一個金屬圓柱體快速穿透金屬板。求解穿透過程中的最大應力和穿透方向的變形。通過用不同仿真模塊計算并比較仿真結果。
分析流程圖如下。其中A、B、C分別對應上面提到的三個模塊。 這三個模塊建立了數據共享，可避免重復的前處理操作，便于提高仿真效率。
分析樹如下：
1.Explicit Dynamics
材料添加和幾何建模略過...
加載情況：固定約束金屬板八條邊、金屬圓柱體運動速度300m/s。
注意分析設置Analysis setting 中的最大循環次數Maximum number of cycle和結束時間End Time應設置合理，不宜過大。過大容易導致計算時間過長。
等效應力和變形求解結果如下圖：
最大等效應力為4.9e8，Z軸方向的最大變形為20.52m。
2.AUTODYN
ANSYS AUTODYN軟件它有不同于Explicit Dynamics的交互式圖形界面。如下圖所示主界面。
在AUTODYN軟件中不需要再做其他前處理了！因為已經和Explicit Dynamics建立數據共享，只需要你輕輕點擊RUN即可！這就是流程式分析的優點，大大的減少了工作量。
下面是后處理：求取應力數據。按照圖中步驟1.選擇繪制云圖類型contour 2.調出繪圖變量contour variable 對話框 3.點擊對于變量 4.勾選。求取變形云圖同理。
展開 從ANSYS收購LS-DYNA談顯式動力學軟件 附ANSYS_LS-DYNA動力分析方法與工程實例下
2、 ANSYS AUTODYN沖擊爆炸專用顯式動力學分析軟件
ANSYS AUTODYN是一個顯式有限元分析程序，用來解決固體、流體、氣體及其相互作用的高度非線性動力問題。AUTODYN完全集成在ANSYS Workbench中，充分利用ANSYS Workbench的雙向CAD接口、參數化建模以及方便實用的網格劃分技術，還具有自身獨特的前、后處理和分析模塊。而且為了保證高計算效率，可以采取高度集成環境架構，在Microsoft Windows和Linux/Unix系統中以并行或者串行方式運行，支持共享內存和分布式集群。
經過不斷的發展和行業應用，AUTODYN具有完整、獨特的分析功能包括：
有限元（FE），用于計算結構動力學
有限體積運算器，用于快速瞬態計算流體動力學（CFD）
無網格/粒子方法，用于大變形和碎裂（SPH）
多求解器耦合，用于多種物理現象耦合情況下的求解
豐富材料模型，同時包括本構響應和熱力學
金屬、陶瓷、玻璃、水泥、巖土、炸藥、水、空氣以及其它的固體、流體和氣體的材料模型和數據
結構動力學、快速流體流動、材料模型、沖擊、爆炸及沖擊波響應分析
從這幾年情況來看，ANSYS AUTODYN幾乎沒有更新，原來是有更長遠的打算。
展開 知識就是力量 | 從力學學科體系說開去
Ansys Mechanical，Flunent/CFX 兩款產品可以完美地求解該領域的問題，其中蠕變材料模型詳見學科四中的介紹。
流變學研究內容
學科八：爆炸力學
爆炸力學是研究爆炸的發生、發展規律以及爆炸力學效應的利用和防護的學科。它從力學角度研究化學爆炸、核爆炸、電爆炸、粒子束爆炸(也稱輻射爆炸) 、高速碰撞等能量突然釋放或急劇轉化的過程和由此產生的沖擊波(又稱激波) ，高速流動、大變形和破壞、拋擲等效應。
Ansys Autodyn 可以模擬材料對于沖擊、高壓或爆炸所產生的短期重載的響應。Autodyn 非常適用于模擬大尺寸材料的形變或失效。Autodyn提供了先進的解決方案，流體、固體和氣體的交互，材料的相變，以及沖擊波的傳播等復雜的物理現象均可在 Autodyn 中建模。此程序與 Ansys Workbench用戶界面集成，幾十年來在易用性方面一直占據業界領先地位。
展開 基于ANSYS/AUTODYN的破片穿靶模擬(2D；球形）（具體后處理見下一期，爭取上傳視頻）
fragment_impact.avi
鎢球侵徹鋼板模型示意圖
第一步，初始化設置
(1) 啟動AUTODYN，雙擊“aytodyn.exe”；
(2) 打開新的工程；
(3) 選擇工作目錄，輸入名稱“fragment_impact”；
(4) 選擇“2D”軸對稱；
(5) 選擇單位制“mm”“mg”“ms”。
第二步，選取材料
(1) 在導航條中選擇“Materials”，加載材料數據；
(2) 從材料庫中選擇一下材料，“STEEL1006”“YUNG.ALLOY”；
(3) 選擇“STEEL1006”材料，單擊“Modify”修改材料參數；
（4）選擇“Geometric Strain”為侵蝕模型，輸入侵蝕應變為“2”，即200%，類型選擇為“Instantaneous”；
(5) 選擇“TUNG.ALLOY”材料，單擊“Modify”修改材料參數；
(6) 選擇“Geometric Strain”為侵蝕模型，輸入侵蝕應變為“2”類型選擇為“Instantaneous”；
(7) 點擊確定。
第三步
(1) 在導航條上選擇“Init.Cond.On”；
(2) 單擊“new”；
(3) 輸入“frag_vel”作為初始條件的名稱；
(4) 保持默認的“Velocity Only”不變；
(5) 輸入“X-velocity”為“1000”；
(6) 點擊確定。
展開 Ansys.Multiphysics.v10.0-ISO 1CD（中文漢化版）
ANSYS產品:
Ansys.Autodyn.v6.1-ISO 1CD（線性、非線性、顯式、以及多物質流體動力學問題提供成熟易用的仿真軟件）
Ansys CivilFEM v11.0 SP1-ISO1CD（土木工程專用軟件包）
Ansys CivilFEM.v11.0-ISO 1CD（土木工程專用軟件包）
Ansys.Products.v11.SP1-ISO 1DVD（新版本在CAE 功能上引領現代產品研發科技，涉及的內容包括：高級分析、網格劃分、優化、多物理場和多體動力學）
Ansys Product Intel IA32 v11.0 for Win2k_XP-ISO 1CD
Ansys.Products.v11.SP1 WIN64-ISO 1DVD（Windows64位操作系統版本）
Ansys.Products.v11.SP1.Linux-ISO 1DVD（Linux32位操作系統版本）
Ansys.Designspack.v11-ISO 1DVD（功能強大而方便易用的工程分析工具箱，它使得產品設計人員及工程師能夠將靈感與構想
方便快捷的轉換到計算機中，并進行相關的多方面驗證與虛擬測試）
Ansys.Multiphysics.v10.0-ISO 1CD（中文漢化版）
Ansys.Workbench.v10.0.Linux-ISO 1CD
Ansys v8.1 Ansys Preview 3 for Windows 1CD
Ansys v8.1 New Features（教程）1CD
Ansys Heal v8.1-ISO 1CD(Ansys Automatic Geometry Healing模塊,必須先安裝 Ansys 8.1)
Ansys AI Enviroment v2.0-ISO
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Ansys Discovery AIM Student：面向仿真新手的入門介紹
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Ansys Student：基于Ansys Workbench高級多物理場仿真，軟件包包括：
Ansys Mechanical用于結構建模
Ansys CFD用于流體建模
Ansys Discovery SpaceClaim用于3D建模
Ansys Autodyn用于短時沖擊和嚴重載荷場景
Ansys DesignXplorer用于優化和參數化評估
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