基于光滑粒子流体动力学数值仿真方法的武器系统冲击损伤虚拟试验

1

作者 李鹏飞 夏洪利 +2 位作者 侯川玉 周宇琦 缪海斌 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期208-214,共7页

冲击损伤问题广泛存在于各类武器装备中并严重影响装备使用及寿命,目前针对冲击损伤的虚拟试验研究尚没有普遍适用的基础模型。围绕冲击损伤虚拟试验基础模型构建问题,对光滑流体动力学基本原理及其数值仿真方法在冲击损伤虚拟试验中的... 冲击损伤问题广泛存在于各类武器装备中并严重影响装备使用及寿命,目前针对冲击损伤的虚拟试验研究尚没有普遍适用的基础模型。围绕冲击损伤虚拟试验基础模型构建问题,对光滑流体动力学基本原理及其数值仿真方法在冲击损伤虚拟试验中的应用展开深入论述。构建改进的光滑粒子流体动力学(Smoothed Particle Hydrodynamics,SPH)数值计算模型,对物理模型的粒子化处理、材料边界处理等问题进行详细论述。对典型的刚性颗粒冲击铜靶板问题进行仿真计算,验证仿真可靠性和计算准确性,并对刚性颗粒不同棱角接触靶板的损伤情况进行对比分析,以充分说明SPH方法在冲击损伤虚拟试验中的适用性。 展开更多

关键词 冲击损伤 光滑粒子流体动力学 边界处理方法 虚拟试验 数值仿真

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光滑粒子流体动力学方法在饱和边坡地震滑移大变形中的适用性研究 被引量：3

2

作者 黄帅 刘传正 GODA Katsuichiro 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期336-344,F0003,共10页

地震作用下饱和边坡破坏会产生滑移大变形行为,一般难以采用有限元等网格方法进行分析,而光滑粒子流体动力学方法可以轻松处理大变形问题。基于此,通过在光滑粒子流体动力学方法(SPH方法)中加入瑞利衰减阻尼,基于有效应力本构模型改进了... 地震作用下饱和边坡破坏会产生滑移大变形行为,一般难以采用有限元等网格方法进行分析,而光滑粒子流体动力学方法可以轻松处理大变形问题。基于此,通过在光滑粒子流体动力学方法(SPH方法)中加入瑞利衰减阻尼,基于有效应力本构模型改进了SPH方法的运动方程,建立了用于饱和边坡地震滑移大变形的数值计算方法;之后与饱和土样的空心圆柱扭剪试验获取的有效应力路径和剪应力-应变滞回曲线进行了对比,取得了较为一致的结果,验证了本改进方法的可行性。最后采用建立的数值计算方法,分析了不同SPH粒子密度下饱和边坡的地震滑移行为并与Newmark方法进行了对比。研究发现,改进的SPH方法确定的饱和边坡地震滑移临界面形状与Newmark方法对数螺旋滑移面形状吻合较好;因此改进的SPH方法能较好的再现饱和边坡地震作用下的滑移大变形过程,但该方法中边坡地震滑移大变形分析结果受设置的粒子密度影响。 展开更多

关键词 地震作用 滑移大变形 光滑粒子流体动力学方法 Newmark方法 临界滑移面

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基于光滑粒子流体动力学方法的表中孔泄流模拟 被引量：5

3

作者 张建伟 主攀 +2 位作者 陈海舟 曹克磊 杜宇 《水电能源科学》 北大核心 2022年第3期136-139,127,共5页

针对表中孔泄流问题,基于光滑粒子流体动力学方法,建立了表中孔泄流冲击水垫塘模型。采用人工粘度、密度近似、镜像虚粒子控制等技术,模拟了双孔同时泄流在空中交汇碰撞、冲击下游水垫塘后产生水舌漩涡、再入水过程,同时验证了溃坝模型... 针对表中孔泄流问题,基于光滑粒子流体动力学方法,建立了表中孔泄流冲击水垫塘模型。采用人工粘度、密度近似、镜像虚粒子控制等技术,模拟了双孔同时泄流在空中交汇碰撞、冲击下游水垫塘后产生水舌漩涡、再入水过程,同时验证了溃坝模型验证方法的合理性。结果表明,开始泄流时中孔压强为13.60 kPa,中孔水流冲击下游水垫塘时最大速度为4.57 m/s,数值模型可准确模拟出表中孔泄流过程,说明基于光滑粒子流体动力学方法的数值模拟可准确处理流体大变形问题,可为表中孔泄流分析和坝身优化设计提供参考。 展开更多

关键词 光滑粒子流体动力学方法 表中孔泄流 水垫塘 消能

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光滑粒子流体动力学方法在拱坝中孔泄流冲击水垫塘模拟中的应用 被引量：1

4

作者 张建伟 主攀 +1 位作者 陈海舟 杜宇 《华北水利水电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2022年第1期61-68,共8页

为验证光滑粒子流体动力学方法的计算程序对自由表面大变形问题的模拟结果是否准确,基于光滑粒子流体动力学方法,建立溃坝模型,通过与物理模型试验结果对比,两者自由液面相似度为91.7%,内部压强分布合理,说明该程序能相对准确模拟流体... 为验证光滑粒子流体动力学方法的计算程序对自由表面大变形问题的模拟结果是否准确,基于光滑粒子流体动力学方法,建立溃坝模型,通过与物理模型试验结果对比,两者自由液面相似度为91.7%,内部压强分布合理,说明该程序能相对准确模拟流体大变形问题。在此基础上,建立了拱坝泄流模型,模拟了中孔泄流冲击水垫塘过程,结果显示:下泄水流流动连续,未见明显非物理振荡现象;开始泄流时中孔压强为14 kPa;中孔水流冲击下游水垫塘时最大流速为5.1 m/s。数值模型能相对准确地模拟出拱坝中孔泄流过程,未来有望应用于中孔泄流分析及坝身优化设计中。 展开更多

关键词 光滑粒子流体动力学方法 中孔泄流 水垫塘 过程仿真

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光滑质点流体动力学(SPH)及其算法特性 被引量：24

5

作者 郑兴 段文洋 《船舶力学》 EI 北大核心 2008年第4期550-559,共10页

基于Lagrange观点的无网格方法计算是建立在一群可移动的自适应性的质点基础之上,对特大变形区域和自由表面的捕捉有着较高的精度。光滑质点流体动力学(SPH)是无网格方法的一种,本文阐述其理论基础和计算方法,主要包括:SPH的基本概念、... 基于Lagrange观点的无网格方法计算是建立在一群可移动的自适应性的质点基础之上,对特大变形区域和自由表面的捕捉有着较高的精度。光滑质点流体动力学(SPH)是无网格方法的一种,本文阐述其理论基础和计算方法,主要包括:SPH的基本概念、核近似和粒子近似的基本原理、核函数的构造方法、SPH形式的流体运动方程、边界处理方法和数值算例等多方面内容。研究工作在了解SPH方法的理论特点和潜在优势的同时,也为相关问题的深入研究和改进奠定了理论和算法基础。 展开更多

关键词 光滑质点流体动力学(SPH) 无网格方法 核近似 粒子近似

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基于离散元与光滑粒子流体力学耦合的高浓度尾砂浓密过程仿真 被引量：2

6

作者 熊有为 刘福春 +2 位作者 陈伟 刘恩彦 雷显权 《金属矿山》 CAS 北大核心 2021年第11期19-24,共6页

为实现对高浓度尾砂浓密过程的动态可视化观测和定量化表征,弥补常规物理相似模拟和数值模拟方法适用性较差的不足,提出了一种基于离散元(DEM)和光滑粒子流体动力学(SPH)耦合的高浓度尾砂浓密仿真方法,并采用该方法对某矿全尾砂浓密工... 为实现对高浓度尾砂浓密过程的动态可视化观测和定量化表征,弥补常规物理相似模拟和数值模拟方法适用性较差的不足,提出了一种基于离散元(DEM)和光滑粒子流体动力学(SPH)耦合的高浓度尾砂浓密仿真方法,并采用该方法对某矿全尾砂浓密工艺进行了模拟仿真。通过建立与工业机结构一致的全尺寸深锥浓密机模型,基于物理试验标定固液两相流体仿真参数,以浓密机底流浓度作为主要评价指标,将仿真结果与现场生产情况进行对比,结果显示二者误差极小,验证了仿真模型的准确性和可靠性,为矿山充填浓密工艺研究与优化设计提供了一种新方法。 展开更多

关键词 膏体充填 尾砂浓密 数值仿真 离散元方法 光滑粒子流体动力学方法 DEM-SPH耦合

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两种SPH算法在模拟不可压缩流中的比较 被引量：1

7

作者 董添文 黄兴元 +1 位作者 江顺亮 柳和生 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2011年第1期69-73,共5页

基于二维腔剪切流模型,对弱可压缩光滑粒子流体动力学(WCSPH)和不可压缩光滑粒子流体动力学(ISPH)两种SPH算法进行了对比分析。分别使用了排斥力方法与静态粒子法来设置边界。结果显示:ISPH算法在计算速度场和压力场时,计算精度均较WCSP... 基于二维腔剪切流模型,对弱可压缩光滑粒子流体动力学(WCSPH)和不可压缩光滑粒子流体动力学(ISPH)两种SPH算法进行了对比分析。分别使用了排斥力方法与静态粒子法来设置边界。结果显示:ISPH算法在计算速度场和压力场时,计算精度均较WCSPH算法高;时间步长不像WCSPH算法受声速的限制,计算效率更高。 展开更多

关键词 无网格粒子方法 不可压缩光滑粒子流体动力学 弱可压缩光滑粒子流体动力学 压力泊松方程

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上浮气泡与自由表面相互作用的ISPH-FVM耦合方法模拟

8

作者 徐义祥 杨刚 +1 位作者 邢钰林 胡德安 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1261-1270,共10页

上浮气泡与自由表面相互作用的过程涉及复杂的界面拓扑演化,该过程一直是气泡流研究领域广为关注的问题之一.为探究上浮气泡与自由表面相互作用动力学行为,将不可压缩光滑粒子流体动力学(incompressible smooth particle hydrodynamics,... 上浮气泡与自由表面相互作用的过程涉及复杂的界面拓扑演化,该过程一直是气泡流研究领域广为关注的问题之一.为探究上浮气泡与自由表面相互作用动力学行为,将不可压缩光滑粒子流体动力学(incompressible smooth particle hydrodynamics,ISPH)方法与有限体积法(finite volume method,FVM)相结合提出了一种ISPH-FVM耦合方法.在ISPH-FVM耦合方法中,粒子和网格之间的信息交互是通过核近似插值技术实现,并将连续表面应力模型(continuous surface stress,CSS)引入当前耦合框架中以评估相界面处表面张力效应.此外,CSS模型通过FVM网格上定义的体积分数进行离散和计算,并且网格上的体积分数是通过网格支持域内ISPH粒子的核近似插值获得的.随后,利用ISPH-FVM耦合方法模拟了平衡状态下圆形气泡振荡以及单气泡上升,并将模拟结果与其他数值方法结果进行比较,验证了当前耦合方法中表面张力模型的收敛性以及界面追踪的准确性.为测试ISPH-FVM耦合方法模拟涉及复杂拓扑变化气泡流的性能,对上浮气泡与自由表面相互作用的动力学行为进行了分析,并且研究了不同韦伯数(We)以及雷诺数(Re)对气泡与自由表面相互作用的影响.研究发现,随着We数增加上浮气泡与自由表面相互作用时界面将发生大的畸变并且产生的夹带液滴数量也相应增加,然而上浮气泡与自由表面相互作用的过程并没有随Re数的增加而发生明显差别. 展开更多

关键词 耦合方法 不可压缩光滑粒子流体动力学方法 有限体积法 气泡上升 自由表面 相互作用

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破片飞散仿真SPH方法中的初始粒子间距 被引量：3

9

作者 周宵灯 崔村燕 +2 位作者 赵蓓蕾 詹翔 王岩 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2018年第8期190-194,共5页

为了解光滑粒子流体动力学方法数值模拟结果对初始粒子间距的依赖性,更合理地选取初始粒子间距h,选用AUTODYN软件以战斗部爆炸破片飞散仿真为例开展均匀初始粒子间距以及不均匀粒子间距对影响数值模拟的研究;通过定义无量纲参数λ和γ(... 为了解光滑粒子流体动力学方法数值模拟结果对初始粒子间距的依赖性,更合理地选取初始粒子间距h,选用AUTODYN软件以战斗部爆炸破片飞散仿真为例开展均匀初始粒子间距以及不均匀粒子间距对影响数值模拟的研究;通过定义无量纲参数λ和γ(λ为战斗部壁厚与初始粒子间距之比,γ为战斗部壳体粒子间距与内部TNT粒子间距之比),对不同粒子间距战斗部模型开展相同初始条件下的数值计算,对比分析爆炸破片的速度和数量特性;结果表明:均匀初始粒子间距的选取对仿真结果的准确性影响很大,为保证模拟精度,h的合理取值范围是6<λ<8;选取不均匀粒子间距时,增加γ值对计算精度提高不明显。 展开更多

关键词 破片 光滑粒子流体动力学方法(SPH) 粒子间距 数值仿真

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不同质量粒子分布SPH方法及其应用 被引量：2

10

作者 艾孜海尔.哈力克 热合买提江.依明 +1 位作者 开依沙尔.热合曼 买买提明.艾尼 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第22期62-67,共6页

光滑粒子流体动力学(SPH)方法是一种新发展起来的纯拉格朗日数值方法,其最大的优点是不需要对自由表面进行特殊处理,有利于模拟飞溅、破碎等高度非线性流。SPH方法的一个缺点是计算的时间复杂性高,因为需要大量粒子详细定义流体,使之计... 光滑粒子流体动力学(SPH)方法是一种新发展起来的纯拉格朗日数值方法,其最大的优点是不需要对自由表面进行特殊处理,有利于模拟飞溅、破碎等高度非线性流。SPH方法的一个缺点是计算的时间复杂性高,因为需要大量粒子详细定义流体,使之计算时间相应增加。在核半径保持不变的情况下为了提高计算效率和精度提出不同质量粒子分布的方法,即在关键计算区域分布较小质量粒子,而在其它区域分布较大质量粒子。首先通过静水数值模拟,初步验证了此方法的有效性。之后,对半浸泡振荡圆筒所产生的小振幅水波进行了数值模拟。将数值模拟结果与已有的实验结果进行了对比分析。分析结果表明此方法能够明显提高计算精度的同时可以节省大量计算时间。 展开更多

关键词 光滑流体动力学方法 波浪 振荡圆筒 不同质量粒子 流体与结构物相互作用

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液体火箭多级活塞筒偏心弹射动力学研究

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作者 宋士泽 姜毅 +1 位作者 赵远扬 沈博晗 《弹箭与制导学报》 2025年第2期167-175,共9页

液体推进剂晃动会改变火箭质心并对贮箱产生动态载荷,不利于发射稳定性和安全性。针对液体火箭多级活塞筒偏心弹射过程中的姿态偏移与液体晃动耦合问题,运用有限元-光滑粒子流体动力学方法(FEM-SPH),建立了液体火箭及其发射系统流固耦... 液体推进剂晃动会改变火箭质心并对贮箱产生动态载荷,不利于发射稳定性和安全性。针对液体火箭多级活塞筒偏心弹射过程中的姿态偏移与液体晃动耦合问题,运用有限元-光滑粒子流体动力学方法(FEM-SPH),建立了液体火箭及其发射系统流固耦合模型,模拟分析了液体火箭多级活塞筒偏心弹射全过程,探究了液体火箭适配器数量及空间分布对火箭初始扰动、火箭贮箱受力及适配器自身受力特性的影响。结果表明:液体火箭偏心弹射诱使火箭偏航角偏移,弹射过程火箭氧化剂贮箱所受的侧向晃动载荷高于同级燃料贮箱,位于火箭上部的第一道适配器受力变化更显著。适配器上疏下密分布时火箭偏航角和适配器受力变化最大,适配器上密下疏分布时各贮箱受到晃动力峰值最大。适配器由四道增至六道可使火箭弹射偏航角减小26.9%,各贮箱所受侧向晃动力峰值平均降低24.1%,第一道适配器受力变化量减小34.6%。 展开更多

关键词 液体火箭 多级活塞筒弹射 光滑粒子流体动力学方法 适配器分布

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基于SPH方法的表面张力修正算法及其应用 被引量：9

12

作者 强洪夫 陈福振 高巍然 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第B04期37-42,共6页

针对传统SPH方法中基于CSF模型的表面张力算法,在计算边界、尖角等粒子缺失部位的曲率时存在偏差较大,且粒子秩序较差,对大变形问题表面张力计算精度较低的问题,在Morris提出的表面张力SPH方法基础上,通过引入CSPM方法对边界法向的计算... 针对传统SPH方法中基于CSF模型的表面张力算法,在计算边界、尖角等粒子缺失部位的曲率时存在偏差较大,且粒子秩序较差,对大变形问题表面张力计算精度较低的问题,在Morris提出的表面张力SPH方法基础上,通过引入CSPM方法对边界法向的计算和曲率的计算进行修正,得到了表面张力修正方程组。应用本文方法模拟了水溶液中初始方形油液滴在表面张力作用下的自然变化过程,与VOF有限体积法进行对比,结果非常吻合;最后,基于本文方法模拟了二维水溶液中两个油滴的碰撞破碎过程。 展开更多

关键词 光滑粒子流体动力学 表面张力算法 CSF方法 曲率 液滴碰撞破碎

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流体与结构相互作用问题的FE-SPH耦合模拟 被引量：9

13

作者 肖毅华 韩旭 胡德安 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期13-18,106,共6页

应用有限元(FE)-光滑粒子流体动力学(SPH)耦合法模拟了具有自由表面的不可压流体与结构的相互作用问题。流体和结构分别采用SPH法和有限元法同时求解,两者在交界面处的相互作用通过接触算法进行处理。为了避免隐式计算压力,通过引入人... 应用有限元(FE)-光滑粒子流体动力学(SPH)耦合法模拟了具有自由表面的不可压流体与结构的相互作用问题。流体和结构分别采用SPH法和有限元法同时求解,两者在交界面处的相互作用通过接触算法进行处理。为了避免隐式计算压力,通过引入人工压缩率,将不可压流体近似为人工可压缩流体。采用FE-SPH耦合法对弹性板在随时间变化的水压作用下的变形以及倒塌水柱冲击弹性结构两个问题进行了模拟。模拟结果与实验结果以及其他已有数值结果符合良好,说明FE-SPH耦合法用于流体与结构相互作用问题的模拟是可行和有效的。 展开更多

关键词 流体与结构相互作用 有限元-光滑粒子流体动力学耦合 接触算法 人工压缩率

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基于SPH-ALE方法的波浪水槽数值模拟 被引量：5

14

作者 李雪临 路宽 +4 位作者 韩林生 王静 王花梅 石建军 朱锐 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2016年第6期39-43,共5页

为了精确模拟波浪传播,基于光滑粒子流体动力学及任意拉格朗日欧拉(SPH-ALE)方法建立二维数值波浪水槽,在原SPH方法中引入近似黎曼求解器替代人工黏性项,采用排斥力边界条件防止流体粒子穿透固边界,海绵层内采用指数型衰减函数来消除水... 为了精确模拟波浪传播,基于光滑粒子流体动力学及任意拉格朗日欧拉(SPH-ALE)方法建立二维数值波浪水槽,在原SPH方法中引入近似黎曼求解器替代人工黏性项,采用排斥力边界条件防止流体粒子穿透固边界,海绵层内采用指数型衰减函数来消除水槽末端的波浪反射,并对规则波的传播进行数值模拟。结果表明:与采用人工黏性项的原SPH方法相比,SPH-ALE方法能够无衰减地模拟波浪传播,并可有效减小固边界附近的粒子压力振荡。 展开更多

关键词 波浪传播 光滑粒子 流体动力学 任意拉格朗日欧拉方法 数值模拟 波浪水槽 排斥力边界条件 海绵层

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自由表面流动问题的SPH方法数值模拟 被引量：10

15

作者 毛益明 汤文辉 《解放军理工大学学报（自然科学版）》 EI 2001年第5期92-94,共3页

利用光滑粒子流体动力学 (SPH)方法对两个自由表面流动问题——水坝坍塌及涌波进入静止水塘作了数值模拟 ,尝试了一种处理固壁边界条件的方法——边界力方法。数值模拟结果表明 ,SPH方法在处理流体复杂大变形问题方面具有优越性 ,而边... 利用光滑粒子流体动力学 (SPH)方法对两个自由表面流动问题——水坝坍塌及涌波进入静止水塘作了数值模拟 ,尝试了一种处理固壁边界条件的方法——边界力方法。数值模拟结果表明 ,SPH方法在处理流体复杂大变形问题方面具有优越性 ,而边界力方法则是 展开更多

关键词 光滑粒子流体动力学 自由表面流动 数值模拟 边界力方法 流体变形 固壁边界条件

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SPH方法中常数一致性核函数的建立及公式化 被引量：3

16

作者 徐绯 郑茂军 菊池正纪 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期48-53,共6页

施加边界条件的不足是SPH方法的一个棘手问题,因为在结构边界外没有颗粒的存在,使得在边界处核函数的单位特性不能得到满足。施加"伪"颗粒是目前通用的一种方法,但是对于不规则结构和复杂几何边界,确定这些"伪"颗... 施加边界条件的不足是SPH方法的一个棘手问题,因为在结构边界外没有颗粒的存在,使得在边界处核函数的单位特性不能得到满足。施加"伪"颗粒是目前通用的一种方法,但是对于不规则结构和复杂几何边界,确定这些"伪"颗粒非常困难。本文讨论通过使用满足常数一致性的核函数来改善边界的不足。文章首先通过三种方法推导了满足常数一致性条件的核函数及其函数梯度的表达式,发现了两个不同分母式的表达,分析了满足常数一致性的修正核函数的数学特性。开展了二维和三维的算例比较,结果发现使用修正的核函数对边界条件有明显改善,对计算精度和稳定性也有显著提高。 展开更多

关键词 光滑粒子流体动力学方法(SPH) 核函数 常数一致性 常数完备性 公式化

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一种可考虑界面不连续的改进SPH方法 被引量：2

17

作者 赵燕 徐绯 李玉龙 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期928-934,共7页

SPH方法模拟工程问题时通常遇到不连续的物理量,因此有必要引入不连续的SPH方法。本文基于Taylor展开公式推导了2D和3D的不连续SPH公式。针对越过材料界面不连续物理量的计算,给出了大变形计算中确定不连续位置的方法;基于Taylor展开公... SPH方法模拟工程问题时通常遇到不连续的物理量,因此有必要引入不连续的SPH方法。本文基于Taylor展开公式推导了2D和3D的不连续SPH公式。针对越过材料界面不连续物理量的计算,给出了大变形计算中确定不连续位置的方法;基于Taylor展开公式,从理论上给出了确定不连续公式中xk点的方法,并用数值方法验证了此方法的有效性。比较和讨论了初始SPH方法,CSPM方法与不连续SPH方法处理不连续量的效果。结果显示不连续SPH方法在计算不连续量时有较大的优势。 展开更多

关键词 光滑粒子流体动力学方法(SPH) 不连续SPH公式 大变形 不连续界面 材料界面

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爆炸复合边界效应SPH方法的数值模拟（英文） 被引量：4

18

作者 缪广红 李亮 +6 位作者 江向阳 刘文震 程扬帆 汪泉 余勇 马宏昊 沈兆武 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期762-766,共5页

利用LS-DYNA软件采用无网格的光滑粒子流体动力学(SPH)方法对爆炸复合的边界效应进行了二维数值模拟研究。结果表明,金属射流现象和边界效应与爆炸复合生产实践一致。爆炸复合边界效应产生原因并非是由于边界的冲击能量过剩而造成基复... 利用LS-DYNA软件采用无网格的光滑粒子流体动力学(SPH)方法对爆炸复合的边界效应进行了二维数值模拟研究。结果表明,金属射流现象和边界效应与爆炸复合生产实践一致。爆炸复合边界效应产生原因并非是由于边界的冲击能量过剩而造成基复板碰撞时边界处的打伤打裂,在基复板碰撞之前,断裂已经产生,认为爆炸复合边界效应的产生是由于稀疏波对边界处爆轰产物的影响,导致复板边界处与内部存在速度差,从而使复板边界处的碰撞角变大,在爆轰产物压力的作用下发生断裂。此外,采用蜂窝结构炸药及双面爆炸复合方法可以使得边界效应得到有效控制。 展开更多

关键词 爆炸复合 边界效应 光滑粒子流体动力学(SPH)方法 数值模拟

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内爆压缩多层密绕螺线管的数值模拟 被引量：2

19

作者 张春波 宋振飞 +2 位作者 谷卓伟 卢纪 赵士操 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期999-1005,共7页

利用AUTODYN二次开发接口建立三维多层密绕螺线管数值模型,并实现周期性边界条件,应用光滑粒子动力学方法对内爆压缩多层密绕螺线管过程及其界面不稳定性开展数值模拟。计算结果表明,内爆压缩螺线管结构过程存在扰动快速增长至后期的界... 利用AUTODYN二次开发接口建立三维多层密绕螺线管数值模型,并实现周期性边界条件,应用光滑粒子动力学方法对内爆压缩多层密绕螺线管过程及其界面不稳定性开展数值模拟。计算结果表明,内爆压缩螺线管结构过程存在扰动快速增长至后期的界面失稳现象,与对应的实验结果较为相符。同时,计算显示螺线管结构参数对界面不稳定性发展具有显著影响,螺旋角度减小,结构压缩后期的界面不稳定性趋于严重;铜线直径减小,结构压缩后期的界面不稳定性趋于减弱。 展开更多

关键词 多层密绕螺线管 内爆压缩 光滑粒子流体动力学 界面不稳定性

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高速冲击问题的SPH粒子接触算法三维数值计算 被引量：3

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作者 张志春 卞强 +1 位作者 展文豪 刘桐宇 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2018年第9期1-6,共6页

光滑粒子流体动力学方法模拟高速冲击问题时通常采用连续速度算法来计算子弹和靶板的接触,但当子弹和靶板分离时,该算法存在缺陷;为解决高速冲击中的接触问题,基于SPH粒子接触算法,分别对球头钢弹斜冲击钢板和平头钢弹正冲击钢板的过程... 光滑粒子流体动力学方法模拟高速冲击问题时通常采用连续速度算法来计算子弹和靶板的接触,但当子弹和靶板分离时,该算法存在缺陷;为解决高速冲击中的接触问题,基于SPH粒子接触算法,分别对球头钢弹斜冲击钢板和平头钢弹正冲击钢板的过程进行了三维数值计算;通过在SPH粒子上施加接触力的方式计算子弹和靶板发生接触时的接触作用;将SPH粒子接触算法、LS-DYNA970算法、SPH连续速度算法的计算结果和实验结果进行了对比,表明SPH粒子接触算法能够适用于正冲击、斜冲击、复杂接触面的问题。 展开更多

关键词 光滑粒子流体动力学方法 接触算法 斜冲击 正冲击

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