延時起爆的案例
LSDYNA 不同爆破方式對人工防護道的動態響應分析
根據掏槽方式，可以分為直孔爆破以及斜孔爆破，直孔爆破掏槽為直孔，該種爆破方式產生的地震波大，影響周邊環境；斜孔爆破掏槽為斜孔，炮孔布置呈梯形，起爆時，先從爆區中部爆出一個梯形的空間，為后面的梯形起爆創造更長的方向交錯的臨空面,隨之，更大的梯形相繼起爆，這種起爆方式碰撞擠壓效果好，爆堆集中。按照炮孔爆破先后次序，起爆方式分為同時起爆和微差延時起爆，延時起爆以高強度，高精度導爆管毫秒雷**管為起爆及傳爆元件進行起爆網絡鋪設，孔內采用高段位延時毫秒雷*管進行起爆，孔外采用低段位延時毫秒雷*管鏈接，爆區每個炮孔在空間和時間上都按照一定順序單獨延時起爆，同時先起爆炮孔為后起爆炮孔提供自由面，通過控制起爆時間差實現爆破擠壓來提高爆破質量的一種爆破技術。
根據不同的掏槽以及起爆次序，定義三種不同爆破方式：（1）直炮孔同時起爆。（2）直炮孔延時起爆，六個炮孔起爆時間分別為0ms，5ms，10ms，15ms，20ms，25ms。（3）斜炮孔延時起爆，該爆破方式掏槽為斜孔，六個炮孔起爆時間分別為0ms，5ms，10ms，15ms，20ms，25ms；斜炮孔眼口間距1.5m，眼底間距0.3m。
模型計算域內包括輸圍巖，空氣，炸藥。其中炸藥為2#巖石乳化炸藥，隧道圍巖為中等風化砂巖。
展開 隧道不同掏槽爆破的動力響應分析
通過*control_timestep的默認參數來設定時間步長
仿真設計結果
?研究人工防護到P1,P2兩點的振動響應
結論：
豎直方向直孔同時爆破峰值最大，直孔延時爆破和斜孔延時起爆峰值相差不大，但是斜孔引起的振動時間大于直孔；直孔延時起爆振動速度和加速度最大，直孔同時起爆振動速度和加速度最小，由于炮孔沿著正上方軸線對稱布置，同時起爆沿水平方向有相互抵消的作用；直孔同時起爆振動速度和加速度最大，直孔延時起爆振動速度和加速度大于斜孔延時起爆，此時直孔同時起爆沿著隧道方向起到疊加增加的作用；直孔同時起爆引起的振動速度和加速度最大，直孔延時起爆和斜孔延時起爆振動速度和加速度峰值相差不大，但是斜孔延時起爆引起的振動時間要長。
展開 TNT炸*藥_多點延時起爆【JWL狀態方程】 ￥89.9
image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_760" data-initial-src="https://img.jishulink.com/upload/202102/e0f2a68e3ba445948f783042be60043f.gif">
</div><p>有的時候，如果detonation point起爆延時設定值不合適，則會按照下圖起爆：</p><div contenteditable="false" width="100%"><img src="https://img.jishulink.com/upload/202102/8f187500fe4e4c0796c92b517b53e1e3.gif" title="q.gif" alt="q.gif" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/202102/8f187500fe4e4c0796c92b517b53e1e3.gif?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/202102/8f187500fe4e4c0796c92b517b53e1e3.gif?
展開 動能彈（鉆地彈）侵徹爆炸的數值模擬
2 炸藥和外殼使用SPH粒子，延時起爆。
3 先完成侵徹，輸出混凝土的變形后的模型，加入炸藥，起爆。
上述方法均存在一定的問題，比如使用完全重啟動需要多次調試，極容易報錯，且仿真是分階段繼續，結果不直觀；使用SPH算法容易發生SPH和FEM的穿透。目前關于鉆地彈所公開發表的文獻，主要是只研究侵徹，或者侵徹爆炸分開研究，針對侵徹爆炸的數值模擬相關研究較少。
侵徹爆炸一直是數值模擬中的難點和熱點，本人利用LS-DYNA完成某動能彈對混凝土的侵徹爆炸。
二 侵徹爆炸過程
戰斗部侵徹爆炸過程如下圖所示
結論
1 鉆地彈侵徹爆炸的數值模擬需要在一個仿真算例中完成，分階段完成侵徹爆炸結果并不可靠。
2 侵徹爆炸用過延時起爆實現，是一個可靠的方式。
展開 
Autodyn穿甲小案例
閱讀本文大概需要1分鐘
之前看過一篇文章進行了半穿甲戰斗部穿仿真，基本思路是先讓裝炸藥后的戰斗部（不設置起爆點）侵徹靶板，得到戰斗部穿透靶板的大概時間，然后再設置起爆點延時起爆，延時的時間就是第一次仿真得到的穿透時間，實現戰斗部穿爆仿真。
下面還是以裝填炸藥裝藥的穿爆例子實現一下。
1、基本模型及材料選擇：
進行2d軸對稱建模，外殼選擇鎢合金，裝藥選擇TNT，靶板選擇4340鋼。建模步驟為先建立彈體和彈頭兩個part，然后使用
join功能
將兩個part的節點合并，對于彈體，刪掉中間裝填炸藥的部分，最后再建立裝藥part即可。（需要注意，由于裝藥選用的是拉格朗日算法，還需要將裝藥part適當
scale縮放
，留出一定間隙）
2、初始條件、邊界條件、接觸設置；
彈體以800m/s速度穿甲，靶板厚度為200mm，半徑1000mm，接觸設置Lagrange/Lagrange相互作用，靶板上面一行節點設置固定約束，進行初步仿真。彈丸在1.0ms即將貫穿靶板，因此可設置裝藥起爆時間為1.0ms。
3、設置Detonation及起爆時間，重新進行仿真。
上述結果大體上可以反映穿爆過程。
END
展開 【Abaqus爆炸】 CEL方法分析彈頭侵徹爆破 ￥99
image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_760" data-initial-src="https://img.jishulink.com/upload/202104/672818822f704f3892b4cdaf062c9e07.gif">
</div><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202104/ab564dbe0b234ff08a2c522800d4db60.gif" alt="exp1p_0.gif"></p><p>由此可見，彈頭高速侵徹過程中靶板變形很大，但當高能PBX起爆后瞬間擊穿，同時形成很多碎片，這些碎片可以對靶板（保護層）后面的目標形成二次毀傷。</p><p>那么，到底是彈頭的動能破壞了靶板還是高能PBX起到了主要作用？請看三層靶分析。</p><h2 class="ql-align-center"><strong>2.多層靶結果分析</strong></h2><p>在相同條件下，即彈頭速度、延時起爆等情況相同時，分析間隔為15mm的5mm三層靶侵徹爆破：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202104/b813bc62596c4f13b364bcb226a0f6f4.gif" alt="exp3p_0.gif"></p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202104/a4a10c78c6874a3a9e5cf786a47d3e50.gif" alt="exp3p_1.gif"></p><p>從結果看，這三塊靶板破壞方式不完全相同，從有到左依次大致認為是 彈頭侵徹破壞、破片及沖擊波破壞及爆炸產物破壞等。
展開 項目展示-串聯戰斗部的仿真設計-“破-破串聯戰斗部”
技術難點：延遲時間確定、炸藥過早起爆、多接觸控制、多耦合控制、參數化建模
有需求聯系qq：1772619227
延時起爆16us
【Abaqus爆炸】 SPH方法分析彈頭侵徹爆破 ￥69
</p><h2 class="ql-align-center"><span style="color: rgb(25, 25, 25); background-color: rgb(255, 255, 255);">1.模型</span></h2><p><strong style="background-color: rgb(255, 255, 255); color: rgb(25, 25, 25);">模型概述</strong><span style="background-color: rgb(255, 255, 255); color: rgb(25, 25, 25);">：彈頭以500m/s撞擊靶板，其中PBX裝藥采用JWL狀態方程描述，設置延時起爆及起爆點，同時為了呈現爆炸產物的作用，保留產物不刪除。為了方便起見，彈頭和靶板采用相同材料，材料參數來自abaqus幫助文檔。
展開 中國巡航導彈精度真高：只需一張照片 就能鉆到大樓的窗戶里
而在最近，央視又公布了打靶當時從大樓正面拍攝的視頻，這次筆者終于可以確定，這枚對大樓”一發入魂”的導彈是從正面窗口處命中，并延時起爆，而不是傳統意義上的”從天而降”。
圖為起爆前一刻鉆入大樓的東風-10A巡航導彈。
讀者肯定有疑問，同是鉆進大樓，為什么”鉆窗入室”要比”從天而降”來得高級呢？這是因為單發巡航導彈的戰斗部質量有限（最多不超過1.5噸），對現代鋼筋混凝土，甚至是鋼結構的建筑物破壞能力有限，沒有辦法把大型建筑物直接變成瓦礫，并徹底消滅其中的所有目標。
而之所以要強調”消滅所有目標”，而不是”斬首重要目標”，就是因為無法確保重要目標所在的掩體、辦公室是否會被爆炸波及。那換句話說，如果導彈能在”斬首目標”的辦公室里起爆，那結果顯然就不一樣了。
圖為被伊拉克”飛毛腿”彈道導彈直接命中的以色列民房，可見其仍未完全垮塌。
無數的戰例說明了，要想以來自頂部的爆炸摧毀一棟建筑物，甚至是預先加固過的建筑物，是非常難的一件事。在敘利亞戰場上，裝藥重量達到500千克級的土制火箭彈被雙方大量使用以支援巷戰前線，但從無數的戰地照片來看，最終各激烈爭奪過的城區內樓房仍然留存骨架，這足以說明蠻力無法完成打擊任務，唯有”取巧”才是使用精確制導武器的捷徑。
事實上，早在伊拉克戰爭時期，美國”斯拉姆”空對地導彈就上演過”鉆洞”的戲碼，也順帶著開了此類精確打擊的先河。
圖為能由F-18戰斗機發射的”斯拉姆”導彈，前部黑色物體為其光學窗口，是該彈得以”看見”目標的關鍵。
在當時，A-6攻擊機攜帶著2枚”斯拉姆”，第一顆炸開了大壩的外墻，而第二顆穿過炸洞，精確摧毀了其中的發電機組。這一輪，區區2發導彈就達成了數千噸傳統炸彈才能完成的戰術目標，震驚了全世界。
展開 LS-DYNA | 串聯戰斗部
破-破串聯戰斗部
延時起爆16us
串聯隨進戰斗部
往期回顧
經驗分享
學習分享 | 如何入門LS-DYNA？
基于ANSYS/LS-DYNA框剪結構爆破倒塌仿真分析
為減小爆破振動對四周環境的影響，對切口處的立柱采用多段延時起爆的方案，進行爆破拆除。
框剪結構整體強度較大，為使結構能夠順利倒塌解體，減少二次人工或者機械破碎工作量，在爆破拆除前需要進行相應的預拆除，對一層～四層填充墻墻體進行全部預拆除；同時，用人工和機械相結合的方法將一層～四層的裙樓進行預拆除（如圖3）。
由于框剪結構的高度為66.3m，寬度為14.9m，屬于大高寬比框剪結構，結構倒塌過程中，切口上沿觸地時，重心比較容易移到切口觸地點外側，此時結構主體部分還有一定的前傾速度，可以實現順利倒塌。切口處承重立柱炸高根據破壞高度經驗公式選取，切口處中間排立柱是否同時起爆以及采取何種（三角形或者梯形）切口形式由以下4種拆除爆破方案中最優方案決定：
方案一，A軸第一～四層待拆除立柱同時起爆，使用MS7（200ms）段非電導爆管雷*管（以下均采用非電導爆管雷*管）；B軸一層待拆除柱子使用MS11（500ms）段；B軸第二、三層和C軸第一層柱子使用MS16（1000ms）段；形成如圖4（a）所示的三個延期起爆區段的三角形切口。
方案二，A軸第一～四層待拆除立柱同時起爆，使用MS7（200ms）段；B軸第一～三層待拆除立柱同時起爆，使用MS11（500ms）段；C軸爆破立柱使用MS16（1000ms）段；形成如圖4（b）所示的三個延期起爆區段的三角形切口。
方案三，A軸第一～四層待拆除立柱同時起爆，使用MS7（200ms）段；B軸第一～四層待拆除立柱同時起爆，使用MS11（500ms）段；C軸爆破立柱使用MS16（1000ms）段；形成如圖4（c）所示的三個延期起爆區段的梯形切口。
展開 
用戶作品賞析 | 基于Ansys/LS-DYNA框剪結構爆破倒塌仿真分析
對框剪結構分別采用三角形和梯形切口，以及切口處中間排立柱同時起爆和延期起爆，共選取4種組合方案進行結構倒塌的對比分析。結果表明：采用三角形切口時，中間排立柱同時起爆，最后排立柱容易被壓屈，形成的偏心彎矩比第二爆破區段只爆破底層立柱偏?。徊捎锰菪吻锌跁r，在切口全部形成后，結構倒塌過程中，梯形切口以上部分形成附加的偏心彎矩較三角形切口小，切口觸地時前傾速度比三角形切口小。
[ 關鍵詞 ] Ansys/LS-DYNA數值模擬；拆除爆破；框剪結構；切口方式；延時時差
前言
拆除爆破得益于其安全、快速和高效等特點，近年來在建筑物拆除，特別是在高層建筑物拆除中得到了有效的應用?？蚣芗袅Y構由于其抗震和抗風性能好，被普遍應用于城市超高層建筑中，故相應的對框剪結構的拆除項目數量是不勝枚舉。在對建筑物進行拆除爆破時，常用的爆破切口形式主要有兩種，即梯形切口和三角形切口，切口形式的選取對爆破效果會產生重要影響；與此同時切口處各爆破構件的延期起爆時間對結構拆除爆破起著關鍵作用。而對于切口處立柱的起爆情況的研究分析，更多的還停留在經驗總結階段，其原因是拆除爆破具有不可逆性，對其進行實體實驗代價太大。因此，隨著計算機技術的發展，數值模擬則成為分析拆除爆破倒塌過程的極佳手段。
研究表明，選取恰當的模型與參數，數值模擬可以真實地反映建筑物爆破拆除倒塌過程，模擬得到的該建筑爆破倒塌堆積形態與工程實際吻合良好，對實際工程有重要的參考價值。
展開 