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登錄鳥撞擊的案例
基于SPH的葉片吞鳥過程模擬
1.引言
鳥撞是指航空器(包括固定翼和旋翼)與天空中的鳥體相互撞擊造成的事故。鳥撞如果發生,通常會造成災難的后果,既會威脅到機組人員和旅客的生命財產安全,也會導致飛機結構的損壞甚至引發機毀人亡的后果。
鳥撞發動機外殼造成的損傷 鳥撞發動機進氣道風扇造成的損傷
針對鳥撞對飛機安全飛行的影響,歐美國家的民航管理部門都制定了相關的鳥撞擊方面的適航性條款。如 FAA 在《美國聯邦航空管理條例》FAR25部中做出規定:航空器與 4 磅(約合 1.81 千克)的鳥相撞,撞擊之后航空器必須能夠完成飛行直至降落,撞擊時二者的相對速度為航空器的海平面巡航速度,或者在 8000 英尺高度下航空器速度的85%,這兩種情況視事故發生的嚴重度而選取。同時 EASA 的 CS-25和中國民用航空局的 CCAR25 部(運輸類飛機適航標準)中對于鳥撞擊也有類似的規定。
對于鳥撞問題許多國家都成立了各自的研究機構,其中比較著名的有 BSC-USA(美國鳥撞研究委員會)、BSCE(歐洲鳥撞研究委員會)以及 IBSC(國際鳥撞研究委員會)。防止發生鳥撞事故,主要從兩方面入手,一方面通過建立大量的驅鳥設施,研究鳥類的飛行軌跡避免和航空器的航空相沖突。另一方面通過改變航空器結構強度提高抗鳥撞擊的能力。民航的發展是以安全性作為前提,因此鳥撞問題的研究對提高航空器的安全飛行是至關重要的。
在鳥撞擊風扇葉片的過程中,由于鳥體減速而產生的巨大應力遠遠超過鳥體材料的屈服強度,致使鳥體發生了流變,因此鳥撞擊過程可被描述成一個非恒定的流體動力學過程。對鳥撞擊物理過程的理論與試驗研究表明:鳥對剛性靶體的撞擊可以分為初始撞擊,壓力衰減,恒定流動,流動終止四個階段。
展開 基于 RADIOSS 的機頭頂部壁板結構的鳥撞分析
方案 1 :選取頂部壁板結構迎風面大于 15°的蒙皮中心和主梁 4 個危險點部位進行抗鳥撞分析。
鳥撞擊位置1時鳥體粒子擊穿機身蒙皮,且頂部壁板第一個框被沖斷,約一半鳥體粒子擊穿蒙皮進入駕駛艙;鳥撞擊位置 2時鳥體粒子擊穿機身蒙皮,約一小半鳥體粒子擊穿蒙皮進入駕駛艙;鳥撞擊位置3時鳥體粒子擊穿蒙皮,有很小一部分鳥 體粒子擊穿蒙皮進入駕駛艙;鳥撞擊位置4時鳥體粒子未擊穿蒙皮,無鳥體粒子擊穿蒙皮進入駕駛艙。由以上仿真分析發現, 方案1頂部壁板結構不滿足適航條款對結構抗鳥撞的要求。
方案 2: 選取頂部壁板結構迎風面大于 15°的蒙皮中心和主梁 5 個危險點部位進行抗鳥撞分析。
鳥撞擊位置1時鳥體粒子擊穿機身蒙皮,并且頂部壁板第一個框被沖斷,約一半鳥體粒子擊穿蒙皮進入駕駛艙;鳥撞擊 位置2~4時鳥體粒子未擊穿蒙皮,鳥體粒子未進入駕駛艙。由以上仿真分析發現,方案2頂部壁板結構不滿足適航條款對結構抗鳥撞的要求。
方案 1 與方案 2 抗鳥撞分析結果比較 方案1承受鳥撞載荷時,鳥撞位置1、2、3處結構均失效,有鳥體粒子擊穿蒙皮進入駕駛艙,這三個部位初始設計不滿 足設計要求;鳥撞位置4時鳥體粒子未擊穿蒙皮,沒有鳥體粒子進入駕駛艙,該部位初始設計滿足設計要求。 方案2承受鳥撞載荷時,鳥撞位置1處結構失效,有鳥體粒子擊穿蒙皮進入駕駛艙,該部位初始設計不滿足設計要求; 鳥撞位置2~5時鳥體粒子未擊穿蒙皮,鳥體粒子未進入駕駛艙,該部位初始設計滿足設計要求。
展開 發動機葉片鳥撞仿真研究(轉載)
圖 1 發動機葉片的FEM模型
圖 2 鳥體SPH模型
鳥體初速度為160m/s,方向與葉片轉動平面垂直,分別撞擊葉片的梢部、葉中和葉根,即圖 3中的A、B、C三點。
圖 3 鳥體撞擊葉片位置
三、仿真分析結果
利用LS-DYNA計算得到三個工況的模擬結果,下圖給出了鳥體撞擊葉片的不同位置(葉梢、中部、葉根)時鳥體與葉片相互作用過程在3個不同時刻的比較。
由圖中可知,鳥體撞擊中部和根部時,鳥體大部分從葉片穿過,此時鳥體仍然具有較大的質量和速度,對后續壓氣機的損傷會有較大的影響,且撞擊中部時葉片的變形很大;撞擊葉梢時,鳥體完全撞散,且滑過葉片的鳥碎片較少,對后續壓氣機的影響較小,但此時葉片的變形最大。
圖 7葉尖位移-時間曲線
四、結論
本文通過SPH方法模擬鳥體,用Johnson-Cook本構模擬葉片碰撞塑性變形,并對鳥體撞擊葉片不同位置進行了數值仿真,得到了一系列的葉片變形圖、應力及位移曲線。研究結果表明:鳥體撞擊發動機風扇葉片的機械損傷程度和鳥體的撞擊位置有很大的關系,當鳥體撞擊葉梢時,葉尖位移很大,且葉根出現較大應力峰值,容易使葉片發生斷裂,對發動機的損傷最大;當撞擊葉根和中部時,部分鳥體容易滑入發動機內,會損傷后續壓氣機。
展開 發動機葉片鳥撞仿真實驗研究(轉載)
圖 1 發動機葉片的FEM模型
圖 2 鳥體SPH模型
鳥體初速度為160m/s,方向與葉片轉動平面垂直,分別撞擊葉片的梢部、葉中和葉根,即圖 3中的A、B、C三點。
圖 3 鳥體撞擊葉片位置
三、仿真分析結果
利用LS-DYNA計算得到三個工況的模擬結果,下圖給出了鳥體撞擊葉片的不同位置(葉梢、中部、葉根)時鳥體與葉片相互作用過程在3個不同時刻的比較。
由圖中可知,鳥體撞擊中部和根部時,鳥體大部分從葉片穿過,此時鳥體仍然具有較大的質量和速度,對后續壓氣機的損傷會有較大的影響,且撞擊中部時葉片的變形很大;撞擊葉梢時,鳥體完全撞散,且滑過葉片的鳥碎片較少,對后續壓氣機的影響較小,但此時葉片的變形最大。
圖 7葉尖位移-時間曲線
四、結論
本文通過SPH方法模擬鳥體,用Johnson-Cook本構模擬葉片碰撞塑性變形,并對鳥體撞擊葉片不同位置進行了數值仿真,得到了一系列的葉片變形圖、應力及位移曲線。研究結果表明:鳥體撞擊發動機風扇葉片的機械損傷程度和鳥體的撞擊位置有很大的關系,當鳥體撞擊葉梢時,葉尖位移很大,且葉根出現較大應力峰值,容易使葉片發生斷裂,對發動機的損傷最大;當撞擊葉根和中部時,部分鳥體容易滑入發動機內,會損傷后續壓氣機。
展開 
發動機葉片鳥撞仿真分析(LS-DYNA, SPH, Johnson-Cook)
圖 1 發動機葉片的FEM模型
圖 2 鳥體SPH模型
鳥體初速度為160m/s,方向與葉片轉動平面垂直,分別撞擊葉片的梢部、葉中和葉根,即圖 3中的A、B、C三點。
圖 3 鳥體撞擊葉片位置
三、仿真分析結果
利用LS-DYNA計算得到三個工況的模擬結果,下圖給出了鳥體撞擊葉片的不同位置(葉梢、中部、葉根)時鳥體與葉片相互作用過程在3個不同時刻的比較。
由圖中可知,鳥體撞擊中部和根部時,鳥體大部分從葉片穿過,此時鳥體仍然具有較大的質量和速度,對后續壓氣機的損傷會有較大的影響,且撞擊中部時葉片的變形很大;撞擊葉梢時,鳥體完全撞散,且滑過葉片的鳥碎片較少,對后續壓氣機的影響較小,但此時葉片的變形最大。
圖 7葉尖位移-時間曲線
四、結論
本文通過SPH方法模擬鳥體,用Johnson-Cook本構模擬葉片碰撞塑性變形,并對鳥體撞擊葉片不同位置進行了數值仿真,得到了一系列的葉片變形圖、應力及位移曲線。研究結果表明:鳥體撞擊發動機風扇葉片的機械損傷程度和鳥體的撞擊位置有很大的關系,當鳥體撞擊葉梢時,葉尖位移很大,且葉根出現較大應力峰值,容易使葉片發生斷裂,對發動機的損傷最大;當撞擊葉根和中部時,部分鳥體容易滑入發動機內,會損傷后續壓氣機。
展開 發動機葉片鳥撞仿真分析【轉載】
圖 1 發動機葉片的FEM模型
圖 2 鳥體SPH模型
鳥體初速度為160m/s,方向與葉片轉動平面垂直,分別撞擊葉片的梢部、葉中和葉根,即圖 3中的A、B、C三點。
圖 3 鳥體撞擊葉片位置
三、仿真分析結果
利用LS-DYNA計算得到三個工況的模擬結果,下圖給出了鳥體撞擊葉片的不同位置(葉梢、中部、葉根)時鳥體與葉片相互作用過程在3個不同時刻的比較。
由圖中可知,鳥體撞擊中部和根部時,鳥體大部分從葉片穿過,此時鳥體仍然具有較大的質量和速度,對后續壓氣機的損傷會有較大的影響,且撞擊中部時葉片的變形很大;撞擊葉梢時,鳥體完全撞散,且滑過葉片的鳥碎片較少,對后續壓氣機的影響較小,但此時葉片的變形最大。
圖 7葉尖位移-時間曲線
四、結論
本文通過SPH方法模擬鳥體,用Johnson-Cook本構模擬葉片碰撞塑性變形,并對鳥體撞擊葉片不同位置進行了數值仿真,得到了一系列的葉片變形圖、應力及位移曲線。研究結果表明:鳥體撞擊發動機風扇葉片的機械損傷程度和鳥體的撞擊位置有很大的關系,當鳥體撞擊葉梢時,葉尖位移很大,且葉根出現較大應力峰值,容易使葉片發生斷裂,對發動機的損傷最大;當撞擊葉根和中部時,部分鳥體容易滑入發動機內,會損傷后續壓氣機。
展開 基與Dyna對機翼前緣抗鳥撞擊分析
初版
有限元模型:
工況設置:
后處理結果:
結果分析:
飛機設計:降低鳥擊的影響
近幾年,機鳥互撞——現在人們這么稱呼,已經成為一種越來越頻繁且代價很大的事故。85% 的情況下飛機都能安然逃過,然而鳥類通常都很難幸免。但也有一些情況下,飛機會遭到破壞,有時是大面積的,甚至會造成人員的傷亡。每年單單美國記錄的民航班機的機鳥互撞事故就大約有10,000 次,商業和軍事飛機的損失超過了六億五千萬美元。自1988 年以來,全世界報道了超過220 起這樣的災難。
為了解決這個日益嚴重的問題,美國聯邦航空管理局(簡稱FAA)和國家國際機鳥互撞委員會歸檔時間的影響,與機場、航空公司和飛行員密切合作預防撞擊的發生。航空工程師也在密切關注這個問題,專注于如何加強飛機的結構設計, 即使不可避免地發生撞擊了,也要將傷害降低到最小,保障飛行的安全。
防鳥擊設計
機鳥互撞最常發生在飛機的前方結構,如頭錐、駕駛艙擋風玻璃、發動機罩和葉片,或者機翼和尾翼的前沿。沖擊的力量取決于鳥的重量加上沖擊的速度和方向,能量隨著兩者速度之差的平方的加大而加大。假設當一只12 磅的加拿大雁撞擊上一架時速150 英里(通常大部分飛機起飛和降落時的速度)的飛機,由此產生的動能相當于一個1000 磅的物體從10 英尺的空中落下,這個力量足以造成一個很大甚至災難性的破壞。
位于印度班加羅爾的項目工程服務公司HCL 科技公司最近的一個項目涉及到商務客機尾翼組的垂直尾翼設計和開發。在這個項目中,面對燃油效率措施和減小結構重量的壓力,工廠團隊的任務是設計一個輕量級的替代物來替代傳統的金屬設計。然而,能夠取代鋁,有效抵抗沖擊的復合材料卻也帶來了挑戰, 因為新的材料比金屬更脆弱,更易受撞擊的影響。
展開 【6/15更新】鳥經常撞飛機發動機, 發動機進氣口加個網可以嗎?
有讀者提出來,經常被鳥撞,為什么不在進氣口加個網:
一架中國殲15戰斗機在空中意外撞鳥!左側發動機起火,一只小鳥為什么會撞這么嚴重呢?
咱們先看一下飛鳥試驗:
大家都知道,飛鳥撞機一直在飛行事故中占有一席之地。根據動量定理,一只0.45公斤的鳥與時速800公里的飛機相撞,會產生153公斤的沖擊力;一只7公斤的大鳥撞在時速960公里的飛機上,沖擊力將達到144噸。
2009年,一架美國航班有鳥撞迫降在哈德遜河上,為了確保航空發動機的安全。以后航空發動機生產商,安排了“小雞炮”射擊運轉中的航空發動機,驗證發動機的耐鳥撞性能。
生無可戀
測試中,把正規渠道收集的鳥類的尸體通過小雞炮(壓縮空 氣 炮),一只只的射進引擎。
隨著飛機飛行速度的提高,鳥撞飛機事件不斷增多。
被鳥撞擊后的慘狀
據聯邦航空局的統計顯示,在1990年2015年之間,共有16636起鳥類撞擊飛機引擎的報告,其中,4417起或者說27%的事件中引擎遭受了實際損傷。
美國飛機遭遇鳥擊報告(1990-2014)
擋風玻璃被擊中兩萬多次,發動機1.6萬次
為避免鳥撞發動機造成影響飛機飛行安全的事件,航空發動機在設計中均采用了一系列抵抗鳥撞造成機件嚴重損傷的措施。比如咱們上面提到的飛鳥測試。
▲客機各個部位遭受飛鳥撞擊的概率
之外機場配備多功能的驅鳥車,車上“背負”著兩個炮筒,一長一短。長管炮叫“煤氣炮”,它可以發出巨大聲響來“警告”周邊鳥類;短管炮叫“子 彈炮”,它里面需要填充彈藥,專門用來對付攻擊性強的大型鳥類。另外,驅鳥車上還有一種特殊的“聲音炮”,車上安裝著驅鳥信號發生器,操作人員根據不同的鳥可選擇其懼怕的聲音。
展開 航空發動機的測試過程
飛機飛行中會碰到鳥群
當一架飛機在空中飛行時,它有很大可能會撞上一群可以直接飛向飛機的鳥。在極少數情況下,一只鳥會直接飛進飛機的發動機,對發動機造成巨大損壞,迫使飛機緊急降落 甚至更糟。因此,航空發動機必須做的一項不尋常的測試是防鳥撞測試。
鳥群可能會讓引擎失效
2009年,一群鳥撞上了全美航空公司的A320,使得兩個引擎失靈。雖然飛機在哈德遜河上緊急降落,并且沒有人在著陸過程中受傷。但鳥撞擊事件,是每個航空發動機公司都要預防的。
鳥槍測試
發動機制造商使用“鳥槍”在地面上把死鳥扔進發動機。它們以高速直接射入運行的發動機,以模擬空中發生的鳥擊。通過測試,能發現發動機是否能在鳥撞后安全并繼續運行。
擋風玻璃的測試
他們不僅用這把鳥槍來測試引擎,還用它來測試擋風玻璃。
展開 基于LS-DYNA顯式求解器模擬飛機發動機風扇葉片的鳥類撞擊
鳥體與葉片接觸圖
鳥擊的馮-米塞斯應力動畫
鳥擊的馮-米塞斯應力動畫
鳥擊的等效塑性應變動畫
鳥擊的等效塑性應變動畫
模擬結果與實際鳥擊事件對比
模擬結果與實際鳥擊事件對比
鳥類撞擊的結論
所有組件遵循每個元素,節點和部件一致編號模式,以快速準確建立模型;
邊界條件和負載條件模擬了實際場景;
添加的質量縮放百分比為6.67%,低于10%,結果可以被接受;
從能量圖中可以觀察到總能量在模擬中是保持恒定的,這表示模擬運行良好;
在近1ms時風扇葉片中產生的最大V-M應力為0.075 Gpa;
在近1ms時產生的最大應變為0.085,并且在仿真過程中保持不變;
分析了鳥類對葉片撞擊的嚴重程度,受到鳥的影響葉片有一些永久性變形。
鳥類撞擊的SPH分析
鳥撞發動機問題屬于高度非線性沖擊動力學問題,撞擊過程中葉片會產生大變形,而鳥體會呈現碎裂、流變現象,如果我們將鳥體建模為SPH,則該分析將更有希望代表真實行為。
鳥類撞擊的SPH分析中幾乎所有操作和上述操作流程是相同的,唯一的變化是鳥體是由光滑粒子(SPH)組成的模型,為此我們必須定義不同的材料,截面和狀態方程(SPH模型)。
鳥類撞擊的SPH分析
鳥體的SPH Section
鳥體的SPH Section
鳥體的SPH Material
鳥體的SPH Material
鳥類材料的狀態方程
在某些情況下,需要狀態方程EOS才能準確地模擬材料行為。狀態方程通過計算壓力作為密度的函數來確定材料的流體靜力或體積行為,也許還有能量和溫度。需要EOS的情況的特點是應變率非常高,材料壓力遠遠超過屈服應力和沖擊波的傳播。
鳥類材料的EOS方程
除了這里的變化,所有其他卡都保持不變。
展開 
Angry Birds! 飛機發動機與飛鳥的愛恨情仇
11月17日,達美航空一架載有223人的波音767在執飛鹽湖城-巴黎DL248航班時,在起飛時遭遇鳥擊,右側發動機受損,隨后飛機緊急備降,事故沒有造成人員傷亡。
鳥與飛機發動機
眾鳥高飛,鯤鵬展翅,相看兩相厭。一般人可能認為,體型小重量輕的鳥類,與鋼筋鐵骨的飛機發動機相撞應該是以卵擊石才對啊,而事實情況卻是,飛鳥能把一臺發動機撞壞甚至造成機毀人亡的慘?。∵@兩位誰也不愿見到誰的死對頭已經對抗了許多年,而且只要見了面就是生死對決。
自從1903年人類試圖使用天空這一鳥類固有領地開始,飛機與鳥類的沖突就一直不斷。1905年9月7日萊特兄弟飛行日記上記載了第一起鳥擊事件,開啟了鳥類與飛行器在空中相沖突的紀元。而歷史上最讓人熟知的發動機鳥擊事件就是根據真實事件改編的電影《薩利機長》,2009年1月15日的全美航空公司1549號航班因飛鳥襲擊導致發動機引擎失控,由于機長沙林博格的機智操控,緊急迫降于哈德遜河上,避免了人員傷亡事件的發生,該事件被稱為哈德遜河奇跡。
憤怒的小鳥
飛機發動機對鳥類來說是一部巨大的絞肉機,而鳥類對飛機動力系統的破壞常常也是致命的, 有人計算過,鳥撞擊到高速旋轉的扇葉上,其撞擊的能量相當于一輛小轎車高速撞向一道堅固圍墻的能量! 它們被人類統稱為憤怒的小鳥。
發動機葉片長而薄,當遭到鳥碰擊后,簡單折斷,不只會構成發起機振蕩加大,并且斷片會隨氣流流向發起機后部,打壞后續部件嚴峻時構成發起機泊車;碎片夾在葉尖上與機匣間被轉子帶著旋轉時,會由沖突引起發起機失火;折斷的葉片如打穿機匣,還會打壞飛機的結構與體系,更為嚴重的是鳥的殘塊進入發動機內部造成發動機不能穩定工作,致使發動機停機乃至起火。
展開 《航空發動機結構設計分析》
開本:16
精簡裝:平裝
頁數:589
圖書目錄
航空發動機結構設計綜述
重視航空發動機結構設計的作用與地位
從國外幾起嚴重故障談航空發動機研制的艱巨性
第二次世界大戰后航空發動機的飛速發展
干線客機發動機的發展與設計特點
支線客機發動機發展
為AE100提供的三種發動機結構設計比較
我國干線客機用發動機發展途徑探討
四種軍用發動機發展試驗程序的變化
訪問蘇聯中央航空發動機研究院
助推發動機在民航客機上的應用
軍用發動機
幾種軍用渦扇發動機的結構設計分析
EJ200發動機的結構設計特點
從F100-PW-100到F119-PW-100——回顧航空發動機研制觀點的轉變
F100-PW-220發動機——F100-PW-100發動機提高可靠性的改型
F110-GE-129 EFE的發展與設計特點
F119發動機的發展與設計特點
RBl99發動機的發展與設計特點
F414發動機設計與研制特點
RD-93發動機結構設計特點分析
民用發動機
CFM56系列發動機結構設計與研制特點
CF6-80C2發動機結構設計特點
PW4000發動機設計特點
PW8000高涵道比渦輪風扇發動機
遄達600發動機設計特點
遄達500發動機設計特點
遄達700發動機設計特點
用于A380的遄達900發動機
波音777及其所用發動機一些設計特點
GE90發動機發展與設計特點
蘇聯的第三代民用渦輪風扇發動機
RB211三轉子渦輪風扇發動機
RB211—535E4發動機設計特點
主要零部件設計
航空發動機轉子的典型結構和新結構
航空發動機葉片的典型結構和新結構
EJ200高壓壓氣機結構設計改進
整體葉盤在國外發動機中的應用分析
新型發動機零部件中的一些新結構
高壓壓氣機鈦著火的危害與防止措施
IMI 834高溫鈦合金在壓氣機中的應用
GE公司低轉速研究用壓氣機與渦輪試驗器
CF6—80C2風扇的包容試驗
鳥撞擊與風扇葉片的設計
展開 Johnson-Cook本構模型參數反演
導讀
Johnson-Cook本構模型是由Johnson和Cook通過大量實驗提出來的,常用于鳥撞擊實驗、汽車碰撞、霍普金森桿等沖擊領域。
J-C模型通過上述簡單表達式將材料加工硬化效應、應變率效應和溫度效應解耦,因此非常便于工程應用。J-C模型已內置在Abaqus中,可以直接調用,為材料和結構設計提供了寶貴的技術參數和參考信息。但是,數值模擬的預測能力很大程度上依耐于模型參數的準確性,因此有必要對材料J-C模型參數進行反向確定。
2. 問題描述
圖1為一端固定,另一端單向拉伸的開孔金屬平板。根據加載位移-力曲線反向確定J-C模型的本構參數A、B、n、c、m和彈性模量E。
圖1 開孔平板
3. 結果
首先建立有限元模型獲得虛擬的位移-力加載曲線作為真實參考值,然后基于參考值反向確定了J-C模型的本構參數。反演代碼均為Python語言編寫。
3.1 有限元模型
考慮到反演過程,因此有限元模型使用Python腳本對圖1所示模型進行參數化建模,以方便對反演參數進行更改和調用。有限元模型的長寬分別為160mm、20mm,圓孔的圓心位于板的幾何中心,半徑為5mm。分析步按照等距離進行位移加載,即將總位移6mm均分成100份進行加載。這是為了仿真數據和實驗數據的個數保持相等。如果非等距離加載又該怎么保證數據個數相等呢?(想到了嗎,很簡單的)。分析完成后,通過循環控制提取出整個分析步的位移-加載曲線。
3.2 反演驗證
有了上面建立參數化模型獲取數據的過程,現在終于到了反演這一步了!我們有很多優化算法(遺傳算法、蟻群算法、非線性最小二乘法等)能夠反演模型的參數。但是,不同的算法可能導致優化的不收斂。這個不收斂主要體現在運行有限元軟件時會由于參數搭配不合適致使有限元分析出現不收斂現象。但是請記住,優化算法的收斂速度越快,有限元分析收斂的可能性越小。
展開 Nastran 顯式非線性分析SOL 700
SOL700廣泛應用在以下領域:
(1)結構的碰撞性分析,如汽車、飛機、火車、輪船等運輸工具的碰撞分析、船體擱淺、鳥體撞擊飛機結構、航空發動機包容性分析等。
(2)安全防護分析,如安全頭盔設計、安全氣袋膨脹分析以及汽車一安全氣囊一人體三者結合在汽車碰撞過程中的響應,飛行器安全性分析(飛行器墜毀、帶氣囊著陸等)。
(3)跌落試驗,如各種物體(武器彈藥、化工產品、儀器設備、電器如遙控器、手機、電視機等)的跌落過程仿真。
(4)金屬彈塑性大變形成型,如鈑金沖壓成型、全三維鍛造成型等。
(5)爆炸與沖擊,如水下爆炸、地下爆炸、容器中爆炸對結構的影響及破壞、爆炸成型、爆炸分離、爆炸容器的設計優化分析、爆炸對建筑物等設施結構的破壞分析、聚能炸藥的能量聚焦設計分析、戰斗機結構的設計分析。
(6)水下/空中彈體發射過程,火炮助推器模擬,動態仿真高速、超高速穿甲,如飛彈打擊或穿透靶體(單個或復合靶體)及侵徹過程等問題。
(7)流體動力分析,如液體、氣體的流動分析、液體晃動分析,水上迫降。
(8)輪胎在積水路面排水性和動平衡分析,高速列車運行系統動力學分析。高速列車穿隧道的沖擊波響應,高速列車運行中引起的空氣脈動力對聲屏障結構的作用,車輛過橋的動態響應以及其他瞬態高速過程仿真。
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