Workbench AutoDYN系列教程3.ppt

* 欧拉-拉格朗日耦合 汽车管式炸弹 * 非结构刚弹碰撞欧拉铜板 欧拉-拉格朗日耦合 刚体–欧拉耦合 刚弹碰撞平板 * 舰船用刚性材料； 水和空气用3D多物质耦合。 欧拉-拉格朗日耦合 刚体–欧拉耦合 水下爆炸对舰船的破坏 * 快速耦合：欧拉给拉格朗日施加一个压力场，作为拉格朗日的边界条件。 欧拉-拉格朗日耦合 例子： 在一个封闭的箱体里，爆炸产生的高压气体膨胀对金属圆环的作用。 快速耦合(3D) * 快速耦合类似于完全的欧拉-拉格朗日耦合 但是, 从拉格朗日没有反馈到欧拉网格； 在整个加载阶段，偏差是很小的。 快速耦合比较与完全耦合的优势 在一个欧拉计算以后，多个拉格朗日计算可以实现； 降低了计算时间、提高了效率。 欧拉-拉格朗日耦合 快速耦合(3D) * 欧拉-拉格朗日耦合 快速耦合(3D) * 将前面讲到的拉格朗日-拉格朗日碰撞例子用拉格朗日-欧拉来实现： 保持子弹为拉格朗日； 改变靶板为欧拉； 改变作用方式。 欧拉-拉格朗日耦合 * * * * * * * * * * * * * * 方式四：自动耦合 欧拉-拉格朗日耦合 欧拉网格的流动区域 * 多边形的使用： 欧拉-拉格朗日耦合 欧拉-刚体耦合 欧拉-拉格朗日耦合 多边形(仅用于2D) 特征： 1、多边形沿区域逆时针覆盖形成； 2、最后一个多边形点连接第一 个点，形成一个封闭区域。 * 欧拉-拉格朗日耦合 欧拉施加压力给拉格朗日多边形； 拉格朗日多边形给欧拉施加流动边界； 使用精确的耦合算法(Euler 和 Euler-FCT)； 不考虑摩擦； 局部接触力通过接触段积分； 部分覆盖单元被合并-“混合”。 P2 P1 * 欧拉-拉格朗日耦合 SHELL EULER LAGRANGE 多边形耦合例子 * 多边形通过阻挡欧拉的体和面单元来对欧拉施加流动约束 欧拉-拉格朗日耦合 多边形的流动约束 * 耦合类型： None； 自动； 容易使用； 能用于侵蚀； 用于模型中所有的单元； 不能用于壳单元。 多边形； 不能用于侵蚀； 能用于Lagrange, ALE 和 壳单元。 没有欧拉子循环。 欧拉-拉格朗日耦合 2D 模型耦合菜单 * 欧拉-拉格朗日耦合 自 动 耦 合 拉格朗日自动与欧拉耦合 (不需要设置多边形) * 欧拉-拉格朗日耦合 多边形设置： New：新建多边形； Delete：删除多边形； Velocity：定义速度边界条件； Porosity：定义渗透性。 多 边 形 耦 合 * 欧拉-拉格朗日耦合 建立多边形： 通过屏幕使用Shift+鼠标右键来选取点； 选择点；增加点； 移动点； 删除点； 精确设置每个点的坐标。 多 边 形 耦 合 * 欧拉-拉格朗日耦合 耦合设置： 建立/删除耦合； 选择多边形； 选择欧拉 Part。 多 边 形 耦 合 * 欧拉-拉格朗日耦合 多 边 形 耦 合 固定点 (锚) * 欧拉-拉格朗日耦合 速度云图 压力云图 拉格朗日 冲击波对墙的冲击变形(2D) 欧拉 * 欧拉：高能炸药 + 空气 拉格朗日：混凝土 高能炸药对混凝土的作用 (2D 轴对称) 欧拉-拉格朗日耦合 * 水 下 爆 炸 (2D 轴对称) 欧拉-拉格朗日耦合 * 欧拉-拉格朗日耦合 水 下 爆 炸 (2D 轴对称) * 欧拉-拉格朗日耦合 火箭极间的分离 在AUTODYN-2D火箭模型用壳单元； 高马赫数用Euler-FCT求解器； 流入边界条件来描述火箭推进过程。 * 耦合类型 没有 刚性耦合 完全耦合 快速耦合 欧拉子循环 Euler-FCT Euler Godunov 厚度壳单元 Euler-FCT Euler Godunov 欧拉-拉格朗日耦合 3D 模型耦合菜单 * 混合单元； 如果单元覆盖部分小于设定的值(缺省0.5)，覆盖单元被周围的单元混合 Euler Godunov 使用精确耦合算法； Euler-FCT 能用精确算法和近似算法； Euler Godunov 耦合和 Euler-FCT 耦合都能使用子循环； 一个 “Thickened shell” 选项用于 3D 壳单元与欧拉耦合。 欧拉-拉格朗日耦合 * 欧拉-拉格朗日耦合 拉格朗日网格通常用于固体模型； 高声速-时间步长小 欧拉网格通常用于流体的流动； 低声速-时间步长大 因此，欧拉时间步长大于拉格朗日步长； 不用子循环的话，将以拉格朗日的时间步长作为所有计算的时间步长(包括欧拉)； 太小的时间步长容易引起欧拉求解过多的耗散。 欧拉-拉格朗日子循环 (3D) * 子循环用来优化拉格朗日和欧拉时间步长； 拉格朗日网格用小时间步长更新计算； 拉格朗日用大时间步长更新计算； 使用优化时间步长可以减少耗散。 欧拉-拉格朗日耦合 欧拉-拉格朗日子循环