侵蝕的案例
嫦娥四、五號任務著陸過程中發動機羽流侵蝕月表機制研究
因此，為保障后續探月計劃的順利實施，需系統研究反推發動機羽流與著陸區物質的相互作用過程，以確定著陸侵蝕過程的關鍵參數。
本研究使用圖像數據分析和流體數值模擬相結合的方法，系統分析了嫦娥五號/四 號反推發動機羽流對月表的侵蝕過程。測量了嫦娥五號反推發動機羽流在月表上的侵蝕深度和侵蝕的月壤總質量等參數，校驗了前期廣泛使用的羽流侵蝕模型，發現其與觀測數據不符。我們基于觀測數據建立了能預測氣流侵蝕發生的新空氣動力學模型。研究結果為嫦娥五號樣品分析及后期航天器著陸過程中的羽流侵蝕效應評估提供重要參考。
圖1 嫦娥五號降落相機以及月壤采樣位置
圖2 嫦娥五號反推發動機羽流侵蝕的深度
當嫦娥五號發動機的噴口離月表13.74 m時，噴口排出的羽流開始侵蝕月球表面，揚起月塵。在嫦娥五號降落相機的觀測區域內，月表被羽流侵蝕的平均深度是1.2±0.1 cm，這比嫦娥四 號羽流引起的月壤侵蝕深度大了1.7倍。侵蝕深度的差異主要由以下兩個因素造成：1）嫦娥五號反推發動機在下降最后階段的工作推力為2900 N，嫦娥四 號反推發動機在下降最后階段的工作推力為2200 N；2）嫦娥五號的侵蝕深度對應于5 s的侵蝕時間，是嫦娥四 號的3.3倍。
嫦娥五號反推發動機羽流在著陸區形成了一個半徑將近5米的侵蝕坑，侵蝕坑最大深度為1.4 cm。反推發動機羽流從這個侵蝕坑里運送出去的月壤總質量大約為441 kg，侵蝕范圍III、II和I內運送出去的月壤質量分別占59.2%（261 kg）、30.4%（134 kg）、10.4%（46 kg）。
圖3 嫦娥五號反推發動機羽流產生侵蝕深度隨距離的變化
研究人員分析了月塵顆粒被羽流揚起的過程（圖4）。
展開 [案例分析]STARCCM+入門系列之——固體顆粒侵蝕分析
1、問題描述本案例演示如何在 STAR-CCM+ 中創建侵蝕建模分析。本案例中使用的幾何的最初設計是在侵蝕性作業環境下使用的阻流閥的減壓裝置，模型如下：2、STAR-CCM+設置
不僅要考慮湍流連續相，而且還要考慮連續相中的顆粒運動，因此需要數個模型。為了模擬這些相，STAR-CCM+部署了兩種不同的策略。連續的液相使用歐拉公式建模，其中的流體屬性通過在整個流體域中分布的固定點獲取。顆粒相使用拉格朗日方法建模，在整個連續相上跟蹤其中的代表性顆粒的軌跡。
（1）選擇連續相物理模型；流體是湍流且不可以壓縮。使用K-Omega 湍流，拉格朗日多相模型用于構建離散相模型。物理模型的選擇如下：
（2）選擇拉格朗日相模型；創建拉格朗日相，并選擇適當的相模型。這些模型代表拉格朗日相的特征。右鍵單擊Models >Lagrangian Multiphase > Lagrangian Phases選項，選擇新建一個相，給拉格朗日相選擇相應的物理模型，特別注意要選擇侵蝕模型，如下：
（3）創建復原系數的場函數；創建表示復原系數的場函數。復原系數用以預測顆粒彈離固體壁面的角度。本案例中，使用以下關系式：
式中的變量用預定義的系統場函數來表示顆粒入射角，然后根據上面的公式定義出切向復原系數和法向復原系數。
（4）定義拉格朗日相邊界條件；點擊Physics 1 > Models> Lagrangian Multiphase > Lagrangian Phases > Phase 1 > Boundary Conditions> Wall，設置以下屬性：
（5）設置侵蝕模型；在使用CFD 方法創建侵蝕模型時，選擇的侵蝕模型必須匹配正在遭受侵蝕的材料以及侵蝕發生的條件。
展開 PFC-Darcy流固耦合滲流侵蝕案例 ￥500
以下是PFC-Darcy雙向耦合計算滲流侵蝕的案例說明
案例說明
兩種不同直徑的顆粒組合，重力向下，滲流方向向上。
頂部設置網格墻體，顆粒侵蝕出網格墻體后刪除
水力梯度從0.1逐級增加
第一步：生成模型
第二步：計算侵蝕
計算過程中設置的輸出信息
結果顯示
ABAQUS材料斷裂與失效-XFEM|VCCT|COHESIVE|疲勞|侵蝕
【視頻地址】
開胃菜：斷裂力學的基本概念【完成】
專題一：圍道積分運算【完成】
專題二：材料的損傷和侵蝕【完成】
專題三：基于Cohesive方法的斷裂仿真【正錄】
專題四：VCCT詳解與應用【籌備】
專題五：XFEM詳解與應用【籌備】
專題六：低周疲勞仿真【籌備】
溫馨提示：百度傳課中搜索“Abaqus專訓營”，可找到相關的課程！
【課程案例動畫】
專題二：材料的損傷和侵蝕
【CAE案例】高侵蝕性小型山區盆地土壤初始含水量的測定
水動力計算模型可編輯性強，結果明確可信，對無資料及高侵蝕性地區的數字流域水文水動力推演預報有很大推進作用。
更多資訊可登錄格物CAE官方網站
https://cae.yuansuan.cn/
或關注公眾號【遠算云學院】
遠算在bilibili、頭條、知乎、技術鄰定期發布課程視頻等內容
敬請關注
侵蝕 陶瓷（FEM-SPH）以及陶瓷SHPD試驗 ￥20
侵蝕 陶瓷（FEM-SPH）以及陶瓷SHPD試驗
30年老爐工經驗匯總，中頻爐這樣使用壽命更長！
中頻爐使用過程中，爐襯用的耐火材料的厚度只有70—110mm，內側與高溫金屬液接觸，外側緊貼水冷線圈，耐火材料內外側溫差很大，處于相對單薄的斷面和許多熔煉操作的強侵蝕性環境的使用條件下。影響爐襯損毀的主要工藝條件包括：熔煉溫度、脫氣時間、一次脫氣量、爐渣的化學成分和生產的鋼（鐵）種。破壞爐襯的主要影響因素有：爐渣化學侵蝕、耐火材料結構剝落與熱侵蝕。
圖1、熔煉鑄鐵的爐襯被侵蝕情況
圖2、熔煉鑄鋼的爐襯被侵蝕情況
1．中頻爐的爐襯
中頻爐的爐襯通常是用各種規格粒度組成的耐火材料打結而制成（常用的耐火材料主要有鎂質、石英質、鋁質及復合材料四大類）。
其特點是：直接結合。因而抗侵蝕性能高、力學強度高、抗熱震性能良好。
圖3、嚴格按打結工藝打結出的爐襯
2、鎂質爐襯材料的損毀機理
以鎂質耐火材料為例，闡述一下鎂質材料的損毀機理：
鎂質材料損毀的主要表現是：流動鋼液造成的熱侵蝕和爐渣成分滲透進入材料中引起的化學侵蝕。
熔煉過程中溶液會通過耐火材料基體中的毛細孔道滲入到耐火材料基體內部侵蝕爐襯。滲入到耐火材料基體內部的成分包括；渣中的CaO、SiO2、FeO; 鋼液中的Fe、Si、Ai、Mn、C，甚至還包括金屬蒸汽，CO氣體等。這些滲入成分沉積在耐火材料毛細孔道中，造成耐火材料工作面的物理化學性能與原耐火材料基體的不連續性，在操作溫度急變下將出現裂紋、剝落和結構疏松，嚴格的說這個損毀過程比溶解損毀過程嚴重得多。
加入爐內的金屬材料會帶入各種不同的氧化物，不同材質、不同爐次的爐渣成份也不盡相同。爐渣中存在的各種氧化物、碳化物、硫化物及各種形態的復合化合物，大部分都會和爐襯發生化學反應，生成不同熔點的新的化合物。
展開 30年老爐工經驗分享，中頻爐注意這幾點使用壽命更長！
中頻爐使用過程中，爐襯用的耐火材料的厚度只有70—110mm，內側與高溫金屬液接觸，外側緊貼水冷線圈，耐火材料內外側溫差很大，處于相對單薄的斷面和許多熔煉操作的強侵蝕性環境的使用條件下。影響爐襯損毀的主要工藝條件包括：熔煉溫度、脫氣時間、一次脫氣量、爐渣的化學成分和生產的鋼（鐵）種。破壞爐襯的主要影響因素有：爐渣化學侵蝕、耐火材料結構剝落與熱侵蝕。
圖1、熔煉鑄鐵的爐襯被侵蝕情況
圖2、熔煉鑄鋼的爐襯被侵蝕情況
1．中頻爐的爐襯
中頻爐的爐襯通常是用各種規格粒度組成的耐火材料打結而制成（常用的耐火材料主要有鎂質、石英質、鋁質及復合材料四大類）。
其特點是：直接結合。因而抗侵蝕性能高、力學強度高、抗熱震性能良好。
圖3、嚴格按打結工藝打結出的爐襯
2、鎂質爐襯材料的損毀機理
以鎂質耐火材料為例，闡述一下鎂質材料的損毀機理：
鎂質材料損毀的主要表現是：流動鋼液造成的熱侵蝕和爐渣成分滲透進入材料中引起的化學侵蝕。
熔煉過程中溶液會通過耐火材料基體中的毛細孔道滲入到耐火材料基體內部侵蝕爐襯。滲入到耐火材料基體內部的成分包括；渣中的CaO、SiO2、FeO; 鋼液中的Fe、Si、Ai、Mn、C，甚至還包括金屬蒸汽，CO氣體等。這些滲入成分沉積在耐火材料毛細孔道中，造成耐火材料工作面的物理化學性能與原耐火材料基體的不連續性，在操作溫度急變下將出現裂紋、剝落和結構疏松，嚴格的說這個損毀過程比溶解損毀過程嚴重得多。
加入爐內的金屬材料會帶入各種不同的氧化物，不同材質、不同爐次的爐渣成份也不盡相同。爐渣中存在的各種氧化物、碳化物、硫化物及各種形態的復合化合物，大部分都會和爐襯發生化學反應，生成不同熔點的新的化合物。
展開 預測渦輪機械沖蝕率
FCC熱氣膨脹器流道減少侵蝕的評價
根據時間變化數據，建立FCC熱氣膨脹器承受過量固體顆粒侵蝕破壞的特定模型。
在對一條擴張器生產線進行計劃升級時，使用ANSYS CFX對這臺機器的流道進行了計算腐蝕分析。通過增加膨脹器階段的設計反應，分析量化侵蝕率的差異。
■ 工程師設計了新的40%反應流道，并將其與另一個類似的68%反應設計進行了比較，設計壓力比為3.5，轉子轉速為5070轉/分。每個設計由三個相鄰的流體域組成，分別代表定子、轉子和擴散器。由于每個域是循環對稱的，因此只需要對每個域中的一個葉片行或扇區進行建模，從而減少了求解時間。
■ 采用ANSYS TurboGrid軟件對模型進行網格劃分，生成一個約63.7萬個節點的六面體網格。
■ 采用考慮了湍流效應的k-ε湍流模型，將stage模型應用于定子、轉子和擴壓器之間的交界面。
■ 侵蝕模型考慮了固體顆粒的尺寸和相對速度、顆粒沖擊角、顆粒和侵蝕面材料。
■ 采用石英鋼的系數代表固體顆粒和侵蝕面，并采用侵蝕模型的默認回彈特征。
▲ 40%反應幾何值(左)和68%反應幾何值(右)下葉片前緣轉子侵蝕率密度的彩色放大圖
▲ 40%反應幾何圖形(上)和68%反應幾何圖形(下)Half-span馬赫數顏色等高線圖
分析結果預示了改進
兩種設計的氣動性能預測相當相似，40%和68%的反應設計的效率分別為87.2%和87.9%。然而，對侵蝕速率的差異進行預測后發現，其結果是不同的。
展開 lsdyna彈體侵蝕雙層靶板為例進行完全重啟動分析 ￥50
一般用來做重復跌落，彈體侵蝕或者爆炸等分析。
完全重啟動可以增加了新的PART,新的接觸,新的曲線,速度改變等定義,此時相當于一種全新的分析.因此這種情況下的分析的結果文件,如D3PLOT文件會重新從1開始編號,需要新建一個文件夾存放修改后的K文件和重啟動文件對d3dump。同時添加一些重啟動的關鍵字。
下面以彈體侵徹靶板為例說明整個過程.
1:首先進行彈體侵徹一層靶板的分析,計算時間20微秒:見附件penetration2d.k
Qt客戶案例 | 軟件侵蝕防護：面向快速發展的汽車行業的導航軟件
關于AXIVION
Axivion公司總部位于德國斯圖加特，是一家為靜態代碼分析和防止軟件侵蝕提供創新軟件解決方案的供應商。Axivion的核心產品是Axivion Suite，這是一款用于提高用C、C++和C＃編程語言實現的軟件系統的軟件質量和可維護性的工具套件。除了靜態代碼分析之外，該工具套件還包括用于架構驗證和代碼克隆管理的創新軟件工具。此外，該工具套件還能發現軟件侵蝕因素，如周期檢測、死代碼和編碼違規。
Axivion的MISRA檢查器支持100%的所有可自動測試的MISRA規則，符合MISRA C:2004，MISRA C:2012和MISRA C++:2008等標準。此外，該工具還支持AUTOSAR C++ 14樣式指南以及CERT?安全編程規范標準。
Axivion的專業服務團隊致力于為客戶提供實用方法、培訓方案和咨詢，以確保工具得到高效且有效地推廣與應用。
Axivion的客戶涵蓋了在各行業從事創新技術軟件開發的公司，如工業自動化、汽車、鐵路、電子、信息與通信、航空電子、醫療、機械工程，以及測量、控制和調節技術等領域。
自2022年8月起，Axivion公司已加入Qt Group旗下。
深圳市優飛迪科技有限公司成立于2010年，是一家專注于產品開發平臺解決方案與物聯網技術開發的國家級高新技術企業。
十多年來，優飛迪科技在數字孿生、工業軟件尤其仿真技術、物聯網技術開發等領域積累了豐富的經驗，并在這些領域擁有數十項獨立自主的知識產權。同時，優飛迪科技也與國際和國內的主要頭部工業軟件廠商建立了戰略合作關系，能夠為客戶提供完整的產品開發平臺解決方案。
優飛迪科技技術團隊實力雄厚，主要成員均來自于國內外頂尖學府、并在相關領域有豐富的工作經驗，能為客戶提供“全心U+端到端服務”。
展開 
LS-DYNA侵蝕算法--定義材料失效
下面是采用了侵蝕算法后的仿真結果和實驗比較：
當發動機以150 m/s的速度撞擊混凝土板時，鋼筋混凝土板表面被穿透，背面混凝土剝落，露出了內部的鋼筋結構，與試驗結果一致，這種現象被描述為結痂模式（Scabbing Mode），如圖所示；
(a) 發動機穿透鋼筋混凝土板表面 (b) 撞擊背面出現剝落
(c) 試驗結果（單位：mm）
發動機以150 m/s速度撞擊鋼筋混凝土板的數值模擬結果與試驗對比
在 Qgis 中開發高分辨率 Rusle 模型 ￥9
6/2025
MP4 出版 |視頻： h264， 1280x720 |音頻：AAC，44.1 KHz
語言：英語 |大小： 8.03 GB |時長： 8 小時 52 分鐘
在 Google Earth Engine 和 SAGA 的幫助下，在 QGIS 中開發高分辨率 [10 m] 水蝕模型
您將學
到什么 在 Google Earth Engine
中使用機器學習進行土地利用和土地覆蓋分類 隨機森林
下載和使用高分辨率 DEM （ALOS PALSAR）
在 Google Earth Engine 中為 R 因子
開發代碼 下載和使用全球土壤數據（來自 FAO 和 ESDAC）
使用 SAGA （開源）
QGIS
中的數十種工具 土壤科學理論
侵蝕建模理論與實踐
RUSLE 模型
開源平臺
要求
基本GIS知識
首選：基本QGIS
首選：基本Java腳本
描述
土壤侵蝕仍然是對土地生產力、可持續農業和環境穩定性的最大威脅之一。在本實踐課程中，您將學習如何使用 SAGA GIS 和 Google Earth Engine （GEE） 的強大組合在 QGIS 中開發高分辨率（10 米）RUSLE （修訂的通用土壤流失方程） 模型。本課程專為希望使用現代開源工具對水引起的土壤侵蝕進行精確建模的 GIS 專業人員、環境科學家、學生和規劃人員而設計。您將學習如何計算 RUSLE 的五個核心因子 - R（降雨侵蝕率）、K（土壤侵蝕性）、LS（斜坡長度和陡度）、C（覆蓋管理）和 P（支持實踐）——并將它們整合到單個空間侵蝕地圖中。我們將使用 Sentinel-2 影像、ALOS PALSAR DEM 和經過現場驗證的方法來生成可靠的高分辨率結果。
展開 以堿性爐襯為例，探究熔煉工藝對爐襯使用壽命的影響
熔煉過程中溶液會通過耐火材料基體中的毛細孔道滲入到耐火材料基體內部侵蝕爐襯。滲入到耐火材料基體內部的成分包括；渣中的CaO、SiO2、FeO; 鋼液中的Fe、Si、Ai、Mn、C，甚至還包括金屬蒸汽，CO氣體等。這些滲入成分沉積在耐火材料毛細孔道中，造成耐火材料工作面的物理化學性能與原耐火材料基體的不連續性，在操作溫度急變下將出現裂紋、剝落和結構疏松，嚴格的說這個損毀過程比溶解損毀過程嚴重得多。
以堿性爐襯為例，提高氧化鎂含量及粘度，既有利于減少對爐襯的侵蝕，有利于提高集渣效果。
1、熔煉溫度對爐襯使用壽命的影響
熔煉過程中鋼液的溫度過高，會造成爐渣溫度升高，對爐襯的侵蝕加劇，使爐襯沿渣線過早的損壞。此外，高溫還會促使鋼液的流動性加速并加速向爐襯的裂紋滲透，加劇了金屬液對爐襯的化學侵蝕。在盡量控制熔煉溫度的同時，也不要出現長時間高溫或保溫等待澆鑄的情況，過高的溫度不但易使合金燒損，同時能耗也會增加。總之，熔煉溫度越高爐襯的使用壽命越低.
高溫的作用下爐襯材料中的SiO2會與鋼（鐵）液中的C發生還原反應，快速侵蝕爐襯。
高溫保持是正常情況下爐襯浸蝕的主要原因，應盡量減少高溫保持時間。高溫出鐵、低溫澆鑄，一直是操作的準則。但是每一種鑄件都有其熔化工藝要求，在達到適合的溫度時，不要過于追求過度的超溫，要經常觀察和測溫。滿足工藝要求即可，做到低溫熔化、快速升溫。高溫鋼液停留在爐襯中時間越長，對爐襯的侵蝕越大。
某鑄造廠采用石英砂材料作爐襯材料生產鑄鐵件時，鐵液檢驗合格，澆注也正常，但檢驗鑄件質量時，發現碳元素低了、硅元素高了導致鑄件不合格。究其原因其實是盲目追求高溫出鐵所造成的。
展開 彈丸沖擊侵徹平板（ABAQUS 6.16幫助文檔第2.1.4節）
要模擬侵蝕接觸，用戶必須在接觸域（contact domain）中包括分析過程中可能暴露的所有表面，包括最初位于主體內部的表面。在此分析中，只有預期發生接觸的內部面才包含在接觸域中，以最小化內存的使用（如果包括了模型中所有單元的內部面，將使內存的使用量增加一倍以上）。
默認情況下，通用接觸算法不包括節點侵蝕（nodal erosion）【在abaqus explicit中Nodal erosion：默認=no】，因此即使周圍的所有單元都已失效，接觸節點仍將參與接觸計算。這些節點充當自由浮動質點（free-floating point masses），可以與主動接觸面（active contact faces）發生接觸。為了便于比較，還進行了節點侵蝕的分析，由此一旦周圍的所有單元都已失效，節點將從接觸計算中移除（可以節省計算量）。在本示例中，與自由節點（free-flying nodes）相關的動量傳遞預計很大，因此不推薦使用節點侵蝕。
二、結果與分析
在分析的不同階段中發生的變形形狀如圖2.1.4–4至圖2.1.4–5所示，這些圖中僅顯示了激活單元（active elements）。
如2.1.4–5圖所示，彈丸最終穿透了裝甲平板，在分析過程中，大約彈丸的前半部分單元會失效。在2.1.4–5圖中可以看到一些激活單元的斷裂碎片。這些碎片的節點和暴露面可以參與接觸。不再附著于任何激活單元的節點僅在沒有節點侵蝕的分析（對應于第一個主INP文件）過程中參與接觸。
圖2.1.4–6分別比較了進行節點侵蝕和不進行節點侵蝕的分析的總動能變化。對于沒有節點侵蝕的模型，大約32%的初始動能被吸收；而對于具有節點侵蝕的模型，大約26%的初始動能被吸收。
展開 