爆炸與沖擊的案例
爆炸沖擊波與破片作用下車輛底部結構動響應數值仿真
爆炸沖擊波與破片作用下車輛底部結構動響應數值仿真
劉粟濤1，周云波1，張 明1，孫曉旺1，葉龍學2
(1.南京理工大學 機械工程學院， 南京 210094；2.中國艦船研究設計中心， 武漢 430064)
摘要：針對爆炸沖擊波與高速破片對車輛的聯合毀傷問題，采用光滑粒子流體動力學算法模擬榴彈在土壤中爆炸產生爆炸沖擊波與破片聯合作用下車輛底部結構的響應。進行爆炸沖擊鋼板試驗，分別采用傳統的任意拉格朗日歐拉算法和SPH算法分析在爆炸沖擊下鋼板的動能、內能和破壞形態，并驗證SPH算法的可行性；采用SPH算法對榴彈在車輛底部爆炸進行數值仿真，分析榴彈形成自然破片的過程、破片速度分布以及車輛底部防護結構的沖擊響應。仿真結果表明，淺埋榴彈爆炸產生的沖擊波先于破片作用于車底結構， 沖擊波作用效果為結構大變形，破片作用效果為結構局部破壞，并且SPH算法可應用于爆炸沖擊波與破片聯合作用下車底結構響應的研究，為車輛防護結構設計提供參考。
關鍵詞：試驗臺架；車輛底部結構；SPH算法；自然破片；數值仿真
1 引言
軍用地面車輛在戰場上面臨各式各樣的威脅，如埋雷、簡易爆炸 裝置(IED)和其他動能彈的威脅[1]。這些威脅通常攜帶裝在金屬外殼中的烈性炸藥。當炸藥爆炸時，產生的高壓使金屬外殼膨脹破碎，并形成自然破片以非常高的速度傳播，最終產生的沖擊波和高速自然破片撞擊軍用車輛，對車輛及乘員造成損傷。
整車實爆試驗是驗證車輛防護性能最直接有效的方法，但由于其危險性大、試驗成本高、試驗周期長、不可重復等原因，在進行車輛防護性能評估時，通常采用有限元仿真技術結合試驗的方法，預測軍用車輛在各式威脅下車輛的結構響應和車內乘員的損傷情況，并為后續車輛防護設計提供基礎[2]。
展開 ANSYS_LS-DYNA在爆炸與沖擊領域內的工程應用 PDF
ANSYS_LS-DYNA在爆炸與沖擊領域內的工程應用
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炸藥爆炸沖擊波威力場計算軟件V2.4
圖4-2 自由場入射波超壓時間計算曲線
同理，計算地面爆炸入射波超壓曲線、近地爆炸反射波超壓時間曲線。見圖4-3、圖4-4。右下角中的更新繪圖可輸入xy范圍，更新繪圖范圍，點擊保存數據，將不同距離的P-t曲線數據保存，保存位置見軟件所在的文件夾。
圖4-3 地面爆炸入射波超壓曲線
圖4-4 近地爆炸反射波超壓時間曲線
4.3 計算p-R曲線
圖4-5為炸藥爆炸沖擊波威力場計算軟件的不同距離處的自由場爆炸沖擊波入射波超壓峰值，通過點擊主界面的計算P-R曲線，顯示出爆炸沖擊波超壓與距離曲線的界面。
圖4-5 不同距離處的自由場爆炸沖擊波入射波超壓峰值
圖4-6為炸藥爆炸沖擊波威力場計算軟件的不同距離處的地面爆炸沖擊波入射波超壓峰值，給出不同模型的P-R曲線。
圖4-6 不同距離處的地面爆炸沖擊波入射波超壓峰值
圖4-7為炸藥爆炸沖擊波威力場計算軟件的不同距離處的近地爆炸沖擊波入射波超壓峰值，給出不同模型的P-R曲線。
圖4-7 不同距離處的近地爆炸沖擊波入射波超壓峰值
圖4-8為炸藥爆炸沖擊波威力場計算軟件的不同距離處的近地爆炸沖擊波到達時間，給出不同模型的T-R曲線。
圖4-8 不同距離處的爆炸沖擊波到達時間
圖4-9為炸藥爆炸沖擊波威力場計算軟件的不同距離處的爆炸沖擊波正壓作用時間，給出不同模型的T-R曲線。
展開 LS-DYNA模擬爆炸沖擊波-破片群在鋼制容器內爆炸作用分析
使用LS-DYNA軟件可以有效模擬爆炸、沖擊等問題，該文針對爆炸沖擊波-破片群在鋼制容器內爆炸的作用過程進行了模擬分析。
數值模型建立
圖1. 1/4模型圖
建立如圖所示的模型，其中裝藥采用60g炸藥；破片群以105顆直徑5mm的鎢合金鋼珠表示；鋼制容器為45號鋼材料，高20cm、直徑6cm、厚度4mm。網格如下圖所示。
圖2.網格示意圖
2.計算結果
裝藥起爆及驅動破片飛散過程如下圖所示。
圖3. 炸藥起爆及驅動破片飛散
通過模擬可看出，沖擊波先于破片作用于容器壁，并對容器產生破壞作用，使容器發生變形。
圖4. 炸藥先于破片對容器產生破壞
當破片群到達容器壁處時，將與沖擊波一起對容器造成破壞。對容器壁的瞬時最大壓力將達到0.4MPa。
圖5. 爆炸沖擊波-破片群聯合作用
最終在爆炸沖擊波-破片群的共同作用下，容器將發生花瓣狀破壞，其破壞程度將遠大于二者的單獨作用。
圖6. 容器發生花瓣狀破壞
展開 
LS-DYNA | 復雜環境下炸藥空爆的爆炸沖擊波傳播
LS-DYNA | 爆炸對磚墻的作用
LS-DYNA | 半彈侵徹爆炸混凝土
LS-DYNA | 鋼筋混凝土抗爆的數值模擬
LS-DYNA | 鉆地彈侵徹混凝土
LS-DYNA | 鉆地彈+侵徹爆炸戰斗部
LS-DYNA | 爆炸與沖擊
LS-DYNA | 戰斗部侵徹橋梁的數值模擬
爆炸與沖擊 | 分享一些我最近做的案例
爆炸沖擊算例
爆轟加載
LS-DYNA | 炸藥空爆下發生的馬赫反射
LS-DYNA | 考慮后燃效應的空氣中爆炸沖擊波
LS-DYNA | 馬赫反射的數值模擬
LS-DYNA | 炸藥驅動飛片
LS-DYNA | 施加載荷
LS-DYNA | 內彈道彈丸發射
LS-DYNA | 裂紋的模擬效果
LS-DYNA | 水下爆炸&重力初始化
LS-DYNA | 淺水爆炸&&數值模擬
LS-DYNA | 多孔結構對沖擊波的衰減
LS-DYNA | 爆轟加載鋼筋混凝土
水流沖擊相關
LS-DYNA | 水箱晃動及流固耦合注意事項
LS-DYNA | 磨料水射流破巖
LS-DYNA | 模擬水的浮力
LS-DYNA | 連綿不斷的水射流
LS-DYNA | 破片侵徹充液容器的數值模擬
代碼相關
Python | 破片戰斗部對某導彈陣地的毀傷效果
LS-DYNA | 使用Python批量輔助LS-DYNA的結構設計
PyQt | 戰斗部毀傷效能評估軟件的設計與開發
爬蟲+游戲 | Mathematica有趣實例
展開 爆炸與沖擊動力學發展戰略研討會在京成功舉行
由中國力學學會爆炸力學專業委員會主辦，北京理工大學爆炸科學與技術國家重點實驗室承辦的“爆炸與沖擊動力學發展戰略研討會”近日在京召開。出席研討會的有爆炸力學專業委員會委員、特邀專家等共60余位國內知名專家。北京理工大學機電學院陳鵬萬院長致歡迎辭，中國力學學會副理事長、爆炸力學專業委員會主任委員戴蘭宏發表了熱情洋溢的講話，對學科發展提出了殷切期望。開幕式由北京理工大學爆炸科學與技術國家重點實驗室主任、中國力學學會爆炸力學專業委員會秘書長王成主持。
本次會議共邀請了5位國內知名專家做大會特邀報告，報告內容集中反映了我國在材料與結構抗爆與沖擊防護一體化設計、爆轟發動機、爆炸波傳播及其穩定性、磁壓縮等領域的最新研究進展，詳細闡述了所取得的成果及面臨的問題。邀請報告后，各位委員暢所欲言，就學術交流、人才培養及學科發展等議題進行了深入的交流，重點探討了在創新驅動發展的新形勢下，瞄準武器彈藥高效毀傷和高價值目標的爆炸防護重大需求，面向國際科學前沿，敢于提出新概念爆炸毀傷彈藥，發展新的爆炸理論，創建新的實驗和計算方法，開拓新的學科方向，挑戰具有重要科學和戰略價值的卡脖子方向和關鍵技術，促進與其它學科的交叉融合，借力打力，拓展研究思路，進一步推動爆炸與沖擊動力學學科的創新與發展。
展開 爆炸與沖擊中的一些數值仿真方法
Figure 6 Autodyn中SPH和FEM耦合
總而言之，在爆炸沖擊計算過程中，有很多的計算方法，其宗旨在于更精確的結果，更高的計算效率和更方便的建模。
來源：CAE技術資訊
作者： 卞曉兵
ABAQUS-水下爆炸沖擊損傷失效例題
ABAQUS-水下爆炸沖擊損傷失效例題
ABAQUS-水下爆炸沖擊損傷失效例題.docx
【5月17-20日 武漢】Workbench/Autodyn/LS-Dyna爆炸沖擊工程實例
爆炸沖擊動力學求解大變形、高應變率情況下結構的動力學響應。一般采用顯式的方法進行求解。計算的網格和算法類型包括Lagrange、ALE、Euler、DEM、SPH、EFG等。
為了讓廣大分析人員學習和掌握Workbench中的顯式動力學模塊，主要包括有Explicit Dynamics模塊、Autodyn模塊、Workbench LS-Dyna模塊。特舉辦《Workbench/Autodyn/LS-Dyna爆炸沖擊工程實例》培訓。通過大量的功能和實例講解，使得學員可以在較短時間內掌握Workbench中顯式動力學模塊（Explicit dynamics\Autodyn\LS-DYNA模塊）。詳情請參見第四部分“內容大綱”。
時間地點
時間：2019年5月17日-5月20日（第一天報到，授課3天）
地點：湖北*武漢
主講專家
該課程講師，畢業于北京理工大學兵器科學與技術專業，曾供職于某研究所。擅長顯式動力學，爆炸沖擊動力學，非線性數值模擬，多物理場，散熱及熱應力，workbench，autodyn和dyna二次開發等。
內容大綱
報名費用
標準費用：3980元/人，食宿可統一安排，費用自理。
增值服務
贈送定制U盤一個；
同一單位2人報名9折優惠；同一單位3人以上（含）報名8. 5折優惠；
課程結束后可領取該課程課件、配套CAE模型及10套相關學習資料；
參訓學員或企業針對課程相關問題在課程結束后也可以得到老師的解答與指導（郵件、微信、電話），作為培訓講授的補充。
展開 Python | 自然破片戰斗部爆炸后破片飛散
| 多層藥型罩的串聯EFP
AUTODYN | 串聯戰斗部射流成型侵徹反應裝甲及均質甲
AUTODYN | Lv/PTFE活性射流侵徹后爆炸毀傷混凝土
LS-DYNA | 多爆炸成型彈丸（MEFP）的成型及侵徹
LS-DYNA | 爆炸成型彈丸（EFP）飛行流場
AUTODYN | 聚能射流質量統計
LS-DYNA | MEFP多爆炸成型彈丸
LS-DYNA | 射流對靶板的侵徹爆炸
LS-DYNA | JPC水中侵徹多層板
LS-DYNA | EFP侵徹靶板的數值模擬
LS-DYNA | 反應裝甲干擾聚能射流作用
沖擊起爆
LS-DYNA | 外界載荷作用下炸藥內孔洞坍塌
LS-DYNA | 炸藥沖擊起爆
爆炸毀傷
AUTODYN | 爆炸對磚墻的作用
LS-DYNA | 爆炸對磚墻的作用
LS-DYNA | 半侵徹爆炸混凝土
LS-DYNA | 鋼筋混凝土抗爆的數值模擬
LS-DYNA | 鉆地彈侵徹混凝土
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LS-DYNA | 戰斗部侵徹橋梁的數值模擬
爆炸與沖擊 | 分享一些我最近做的案例
爆炸沖擊算例
LS-DYNA | 炸藥在建筑物內的爆炸毀傷
LS-DYNA | 炸藥在淺埋土壤中爆炸
LS-DYNA | 水下爆炸氣泡脈動過程
LS-DYNA | 炸藥在建筑物內的爆炸毀傷
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LS-DYNA | 水下爆炸載荷一維計算
LS-DYNA | 空爆載荷工程算法
爆轟加載
LS-DYNA | 炸藥空爆下發生的馬赫反射
LS-DYNA | 考慮后燃效應的空氣中爆炸沖擊波
展開 【11月9-12日 北京】Workbench/Autodyn/LS-Dyna爆炸沖擊動力學進階培訓
Workbench/Autodyn/LS-Dyna爆炸沖擊動力學進階培訓
一、課程背景：
Workbench平臺是ANSYS軟件集成化平臺，由于其集成化、模塊化的操作使得其能夠快速準確的建立修改模型、劃分高質量網格、各個模塊協同仿真等。Workbench平臺廣泛應用于航天、航空、汽車、兵器、船舶、電子、工程設備及重型機械等行業。
爆炸沖擊動力學求解大變形、高應變率情況下結構的動力學響應。一般采用顯式的方法進行求解。
為了讓廣大分析人員學習和掌握Workbench中的顯式動力學模塊，主要包括有Explicit dynamics模塊、Autodyn模塊、Workbench LS-DYNA模塊。特舉辦《Workbench/Autodyn/LS-Dyna爆炸沖擊動力學進階培訓》。通過大量的功能和實例講解，使得學員可以在較短時間內掌握workbench中顯式動力學模塊（Explicit dynamics\Autodyn\LS-DYNA模塊）。
二、增值服務：
贈送定制U盤一個；
同一單位2人報名享受9折優惠；同一單位3人以上（含）報名享受8.5折優惠；
課程結束后贈送10套學習資料；
參訓學員或企業針對課程相關問題在課程結束后也可以得到老師的解答與指導（郵件、微信、電話），作為培訓講授的補充。
三、授課專家：
主講老師均來自著名高校、科研機構及企業的高級專家和高級工程師，長期從事CAE仿真領域的教學科研工作，從事多項國家重點研發計劃項目，具有資深的技術底蘊和專業背景，擁有豐富的科研及工程技術經驗。
四、時間地點：
2018年11月9日11月12日 北京
（第一天報到，授課3天）
五、課程大綱：
六、培訓費用：
標準費用：3800元/人，食宿可統一安排，費用自理。
展開 
LS-DYNA | 爆炸成型彈丸（EFP）飛行流場
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LS-DYNA | 鋼筋混凝土抗爆的數值模擬
LS-DYNA | 鉆地彈侵徹混凝土
LS-DYNA | 鉆地彈+侵徹爆炸戰斗部
LS-DYNA | 爆炸與沖擊
LS-DYNA | 戰斗部侵徹橋梁的數值模擬
爆炸與沖擊 | 分享一些我最近做的案例
爆炸沖擊算例
LS-DYNA | 彈丸侵徹隨機混凝土層
爆轟加載
LS-DYNA | 炸藥空爆下發生的馬赫反射
LS-DYNA | 考慮后燃效應的空氣中爆炸沖擊波
LS-DYNA | 馬赫反射的數值模擬
LS-DYNA | 炸藥驅動飛片
LS-DYNA | 施加載荷
LS-DYNA | 內彈道彈丸發射
LS-DYNA | 裂紋的模擬效果
LS-DYNA | 水下爆炸&重力初始化
LS-DYNA | 淺水爆炸&&數值模擬
LS-DYNA | 多孔結構對沖擊波的衰減
LS-DYNA | 爆轟加載鋼筋混凝土
LS-DYNA | 復雜環境下炸藥空爆的爆炸沖擊波傳播
LS-DYNA | 淺埋炸藥與混凝土接觸爆炸
水流沖擊相關
LS-DYNA | 水箱晃動及流固耦合注意事項
LS-DYNA | 磨料水射流破巖
LS-DYNA | 模擬水的浮力
LS-DYNA
展開 一個水下炸藥爆炸沖擊下船舶結構的響應計算CAE算例 ￥5.2
本算例為計算水下炸藥爆炸沖擊下船舶結構的響應分析，即計算沖擊作用下結構的應力、應變及加速度等。其中炸藥的位置、炸藥的當量均可自行設定。
本算例的CAE分析操作步驟為：先建立船舶模型、施加材料屬性，然后建立船舶的流固耦合邊界，劃分網格等。最后（也是本算例的難點）在CAE輸出.inp文件中寫入炸藥參數。
“付費”中的附件為一個完整的計算水下炸藥爆炸沖擊作用下船舶結構的響應分析算例（.inp文件），讀入到ABAQUS中即可運行。
爆炸沖擊問題的數值模擬算例（2009-4-3更新算例）
本團體擅長爆炸與沖擊方面的數值模擬，并由試驗作為支持。包括：EFP、聚能射流、金屬靶板穿甲、彈丸侵徹混凝土、土中水中空氣中巖石中爆炸等。學習之余提供有償服務，發表文章（保證錄用），DYNA數值模擬（提供K文件及操作步驟詳解），保證信譽！<BR>有者請與QQ:599178036聯系！ <BR>
2009-4-3
心血來潮做了一個混凝土封閉結構內爆炸破壞效應的算例 炸藥采用SPH粒子（可以看到爆轟產物的膨脹），混凝土結構采用拉氏網格 ，為看清里面到底發生了什么，建1/2模型，呵呵
運用LS/DYNA做過沖擊、爆炸、再沖擊的整個模擬過程
想問一下有沒有人會運用LS/DYNA模擬沖擊、爆炸、再沖擊的整個過程！求助啊
