AUTODYN_Chapter 8_无网格 (SPH) 求解器

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1、第八章无网格(SPH)求解器ANSYSAUTODYN一项求解连续介质动力学问题相对较新的技术用相互作用的粒子（插值点）离散求解域不存在网格没有网格变形问题(与拉格朗日相比)不需要侵蚀模型Lagrangian技术非常有效(仅仅材料存在的区域需要模型)物质界面清晰(与拉格朗日相同)包含了复杂的本构关系SPH粒子能和Lagrange,Shell和ALEparts通过定义接触来实现相互作用光滑粒子动力学(SPH)SPH使用粒子，但不是简单的质量粒子，而是差值点；通过插值点可以求出每个离散点的函数值和其他相关值函数值通过核函数近似其中，MJ为例子J的质量；WIJ为权重函数；X为粒子中心

2、点的位置；h为光滑长度或粒子尺寸。密度计算光滑粒子动力学(SPH)如果是多元模型,需要对范围内的所有粒子进行求和2D区域为圆3D为球面光滑粒子动力学方法几何(区域)几何模型通过以下方式定义预定义形状(Predefs)Lagrange/FillParts无网格模型的生成LagrangePartGeometricObjectPack(Fill)填充粒子粒子之间的距离为一个光滑长度材料和初始条件施加给每一个粒子GeometricObjectSPHParticles无网格模型的生成超高速碰撞(2DAxi-symmetric)无网格法应用超高速碰撞(3D)垂直倾斜无网格法应用速度：14

3、49m/s，直径：6.35mm材料：钢带裂纹软化的Johnson-Holmquist强度和损伤模型球和靶板均为SPH试验和仿真对比，吻合的非常好陶瓷靶碰撞Normal无网格法应用试验(Hazell)SPH模拟无网格法应用陶瓷靶碰撞SPH求解比拉格朗日代价高；SPH模拟要求大小一样的粒子；SPH与拉格朗日作用的求解方法：将模型中低速变形的区域才用拉格朗日求解器求解，高速区域采用SPH求解，这样求解的优点：变形小的区域用拉格朗日求解准确；求解速度快，采用变网格速度更快。作用方式：连接和SPH与Lagrange接触。2D和3D使用“Box”类型，通过“Edgepacking”方式和

4、矩形边缘连接SPH–Lagrange连接SPH–Lagrange连接Lagrange和SPH之间可以定义接触联合使用SPH–Lagrange连接和接触Lagrange弹丸Beam钢筋外部使用Lagrange(和SPH连接)内部使用SPH(和刚劲绑定)联合使用SPH–Lagrange连接和接触CutterDesign#1CutterDesign#2材料切削无网格法应用练习6目的:鸟撞机翼仿真步骤:在ExplicitDynamics(ANSYS)中进行前处理将数据传递到AUTODYN将鸟体用SPH填充在AUTODYN中进行分析