27389 прочтений

Удар, разрушение, высокоскоростные процессы деформирования

Cотрудники CompMechLab® НИУ СПбПУ имеют более, чем 15-летний опыт конечно-элементного (КЭ) решения задач пробивания (проникания, соударения деформируемых тел, защиты от пробивания и т.д.), а также других смежных классов задач.

Для КЭ пространственных (3-D) динамических физически- и геометрически- нелинейных задач контактного взаимодействия термовязкопластических тел с динамическим разрушением для скоростей до 4 км/c применяются программные системы компьютерного моделирования и инжиниринга (CAE-системы) Altair Engineering RADIOSS, ANSYS Mechanical, ANSYS AUTODYN, Dassault Systemes Abaqus, LS-DYNA, MSC.Dytran, MSC.Marc, NX Advanced Simulation и др.

Ниже представлены рисунки и анимации конечно-элементных решений динамических задач пробивания:

CompMechLab_Удар цилиндра по жесткой преграде (LS-DYNA). Сравнение с экспериментом

 

CompMechLab_Откольное разрушение (LS-DYNA)_01 CompMechLab_Откольное разрушение (LS-DYNA)_02

 

 

CompMechLab_Пробивание алюминиевой плиты пулей в оболочке (ANSYS AUTODYN)
CompMechLab_Пробивание плиты (LS-DYNA)
CompMechLab_Пробивание плиты (LS-DYNA, SPH-метод)_01 CompMechLab_Пробивание плиты (LS-DYNA, SPH-метод)_02
?

 

CompMechLab_Пробивание бетонной преграды стальным снарядом (ANSYS AUTODYN)_01 CompMechLab_Пробивание бетонной преграды конечных размеров стальным снарядом. Эксперимент CompMechLab_Пробивание бетонной преграды конечных размеров стальным снарядом (ANSYS AUTODYN)_02
Пробивание бетонной преграды стальным снарядом.
Сравнение с экспериментом

На нашем сайте в разделе AVI Галерея результатов конечно-элементных исследований лаборатории "Вычислительная механика" (CompMechLab) также представлены результаты решения динамических задач пробивания или смежных задач:

Удар, разрушение, высокоскоростные процессы. Выполненные НИОКР CompMechLab®:
Разработка и производство среднего пола (Middle floor) электромобиля-демонстратора CML CAR
Период проведения 2018 г.
  Проект заинтересовал 504 посетителя
Подробнее
Разработка цифровых двойников испытательного стенда и колесных дисков для проведения виртуальных испытаний на соответствие стандарту ISO 7141
Период проведения 2018 г.
  Проект заинтересовал 502 посетителя
Подробнее
Проектирование элементов конструкций кузова трактора нового поколения
  Проект заинтересовал 6541 посетителя
Подробнее
Проектирование и производство опоры раздаточной коробки передач автомобиля на основе принципов бионического дизайна
Период проведения 2015 г.
  Проект заинтересовал 6324 посетителя
Подробнее
Крыша автомобиля из композиционных материалов: от проектирования до прототипа
Период проведения 2015 г.
  Проект заинтересовал 5985 посетителей
Подробнее
Разработка методики конечно-элементного моделирования повреждений от ударных нагрузок защитной сетки вертолётного двигателя при столкновении с птицей (2013 г.)
Ключевые слова Птицестойкость, защитная сетка, удар, конечно-элементная модель
Программное обеспечение SIMULIA/Abaqus, LS-DYNA
Период проведения 2013 г.
  Проект заинтересовал 7800 посетителей
Подробнее
Разработка полномасштабной конечно-элементной модели антропоморфного манекена EuroSID-2 (Side Impact Dummy) (2013 г.)
Ключевые слова Полномасштабная конечно-элеменная модель, манекен EuroSID-2
Программное обеспечение SIMULIA/Abaqus, LS-DYNA
Период проведения 2013 г.
  Проект заинтересовал 8404 посетителя
Подробнее
Разработка полномасштабной конечно-элементной модели антропоморфного манекена Hybrid III 50% Male Dummy (2013 г.)
Ключевые слова Полномасштабная конечно-элементная модель, манекен, Hybrid III 50th Percentile
Программное обеспечение SIMULIA/Abaqus, LS-DYNA
Период проведения 2013 г.
  Проект заинтересовал 10557 посетителей
Подробнее
Конечно-элементное моделирование краш-тестов для композитных энергопоглощающих мачт дорожного освещения (2012 г.)
Ключевые слова Композитные энергопоглощающие мачты дорожного освещения, краш-тесты, верификация и валидация конечно-элементных моделей, сравнительный анализ конечно-элементных и экспериментальных результатов
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2012 г.
  Проект заинтересовал 16037 посетителей
Подробнее
Численное моделирование и многовариантное исследование аэродинамических характеристик отделяемого головного блока при сверхзвуковом обтекании (2011 г.)
Ключевые слова Сверхзвуковая аэродинамика, обтекание, блок аварийного спасения, аэродинамические характеристики, CFD
Программное обеспечение Creo, ANSYS/CFX
Период проведения 2011 г.
  Проект заинтересовал 8443 посетителя
Подробнее
Разработка требований к механизму определения момента аварии для конфигурации дополнительного оборудования и рекомендованного алгоритма определения момента аварии; проведение компьютерного моделирования для подтверждения разработанных требований и алгоритмов проекта программы и методики сертификационных испытаний автомобильного терминала "ЭРА-ГЛОНАСС" (2011 год).
Ключевые слова Математическое и компьютерное моделирование, crash-тесты, определение момента аварии, ЭРА-ГЛОНАСС
Программное обеспечение SIMULIA/Abaqus
Период проведения 2011 г.
  Проект заинтересовал 15446 посетителей
Подробнее
Конечно-элементное моделирование деформирования деталей и узлов силового агрегата и шасси автомобиля при краш-тесте (2009 г.)

Цели работы: детальное моделирование динамического поведения силового агрегата и элементов шасси при краш-тесте; определение областей вторичного контакта деталей двигателя и кузовных деталей; создание зон с программируемыми деформациями и разрушением, предназначенными для обеспечения высокого уровня безопасности при столкновении; расчет изменения пространства в салоне автомобиля вследствие удара двигателя о перегородку между салоном и моторным отсеком.

Ключевые слова Конечно-элементное моделирование, двигатель внутреннего сгорания, ДВС, краш-тест, EuroNCAP, зоны с программируемыми деформациями и разрушением
Программное обеспечение DS SIMULIA / Abaqus
Период проведения 2009 г.
  Проект заинтересовал 11486 посетителей
Подробнее
Конечно-элементное моделирование лобового столкновения автомобилей ВАЗ-21093 и ЗИЛ-433362 (2009 г.)
Ключевые слова ДТП, лобовое столкновение, ВАЗ-21093, ЗИЛ-433362, EuroNCAP
Программное обеспечение DS SIMULIA / ABAQUS
Период проведения 2009 г.
  Проект заинтересовал 17403 посетителя
Подробнее
Конечно-элементное моделирование фронтального краш-теста EuroNCAP автомобиля ВАЗ-2109 (2009 г.)
Ключевые слова EuroNCAP, лобовое столкновение, краш-тест, безопасность водителя и пассажиров, Frontal Impact Test
Программное обеспечение DS SIMULIA / ABAQUS
Период проведения 2009 г.
  Проект заинтересовал 14408 посетителей
Подробнее
Конечно-элементное исследование процесса проникания деформируемого цилиндрического ударника в деформируемую плиту конечных размеров (2007 г.)

Конечно-элементное исследование процесса высокоскоростного проникания. Исследование влияния пластических свойств материала на характер деформационного процесса. Исследование влияния разогрева.

Ключевые слова Удар, проникание, ударные волны, механика контактного взаимодействия, термо-упруго-пластичность, влияние разогрева на характер деформирования, материал Джонсона-Кука (Johnson-Cook)
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2007 г.
  Проект заинтересовал 11756 посетителей
Подробнее
Конечно-элементное исследование откольного разрушения (2007 г.)

Конечно-элементное исследование откольного разрушения при плоском ударном взаимодействии пластин. Материал образцов – титановые сплавы: ВТ-6, ВТ-22, стали: Ст-3

Ключевые слова Откол, импульсное нагружение, ударные волны, механика контактного взаимодействия
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2007 г.
  Проект заинтересовал 10057 посетителей
Подробнее
Конечно-элементное моделирование столкновения автомобилей. Уникальная реконструкция реального дорожно-транспортного происшествия (2007 г.)

Целью работы является экспертиза дорожно-транспортного происшествия на основе конечно-элементного моделирования столкновения транспортных средств, определение доли затрат кинетической энергии на развитие деформаций и эквивалентную данным затратам скорость при технической реконструкции удара.

Ключевые слова Столкновение автомобилей (crash), нелинейная динамическая обратная задача, динамика, контактное взаимодействие, большие пластические деформации, большие перемещения/повороты/деформации, разрушение, реконструкция реального дорожно-транспортного происществия, экспертиза
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2007 г.
  Проект заинтересовал 18229 посетителей
Подробнее
Конечно-элементное моделирование краш-тестов для мачт дорожного освещения, поглощающих энергию удара при аварии (2006 г.)
Ключевые слова Энергопоглощающие мачты дорожного освещения, краш-тесты, верификация конечно-элементных молелей, сравнительный анализ конечно-элементных и экспериментальных результатов.
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2006 г.
  Проект заинтересовал 22951 посетителя
Подробнее
Конечно-элементное моделирование краш-тестов для энергопоглощающих композитных мачт дорожного освещения (2006 г.)

Разработанные пространственные CAD и КЭ модели различных типов композитных мачт позволяют моделировать удар при различной скорости автомобиля, пластическое деформирование армирующих элементов мачт и деталей автомобиля, множественное контактное взаимодействие между объектами с учетом больших деформаций/поворотов/перемещений и динамического разрушения (progressive damage).

Ключевые слова энергопоглощающие мачты дорожного освещения, краш-тесты, верификация конечно-элементных молелей, сравнительный анализ конечно-элементных и экспериментальных результатов
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2006 г.
  Проект заинтересовал 17847 посетителей
Подробнее
Конечно-элементное моделирование удара шара для боулинга по многослойной композитной дорожке (drop-test) (2006 г.)

Цель работы - конечно-элементное моделирование ударного контактного взаимодействия шара и многослойной композитной дорожки с сотовой структурой, определение толщин слоев композитной структуры, валидация КЭ модели на основе результатов натурных экспериментов

Ключевые слова Динамическое контактное взаимодействие,drop-test, многослойный композит, сотовая структура
Программное обеспечение ANSYS
Период проведения 2006 г.
  Проект заинтересовал 14549 посетителей
Подробнее
Конечно-элементное исследование удара цилиндра по жесткой преграде. Тест Дж. Тейлора. Рикошет (2006 г.)

Конечно-элементное исследование удара цилиндра по жесткой преграде. Исследование влияния кинематического упрочнения материала и разогрева, обусловленного деформированием цилиндра.

Ключевые слова Удар, рикошет, механика контактного взаимодействия, термо-упруго-пластичность, динамический предел текучести, эффект Б.М. Малышева, влияние разогрева на характер деформирования
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2006 г.
  Проект заинтересовал 7649 посетителей
Подробнее
Конечно-элементное моделирование и исследование динамического разрушения. Разработка расчетной методики определения ударной вязкости стали методом двухопорного ударного изгиба (метод Шарпи) (2006 г.)

Цель исследования – разработка расчетной методики оценки ударной вязкости стали на основе упруго-пластических и прочностных характеристик и конечно-элементного моделирования процесса динамического разрушения образца

Ключевые слова Ударная вязкость, метод Шарпи, большие упруго-пластические деформации, динамическое разрушение, сравнительный анализ результатов конечно-элементного моделирования и результатов экспериментов
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2006 г.
  Проект заинтересовал 13580 посетителей
Подробнее
Конечно-элементные расчеты корпуса ракеты и многоразовой возвращаемой сферической капсулы с парашютным спуском (2005 г.)
Ключевые слова DaVinci-проект, сферическая капсула, напряженно-деформированное состояние, шаттл WildFire MK IV
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2005 г.
  Проект заинтересовал 12758 посетителей
Подробнее
Конечно-элементное моделирование множественного 3-D контактного взаимодействия и исследование механических свойств стального каната специального назначения. КЭ LS-DYNA-моделирование обрыва стального троса с последующими "раскруткой и распушением" (2005 г.)
Ключевые слова Стальной канат, стальной трос, множественное пространственное контактное взаимодействие с учётом трения, обжатие, 3-D модель, Pro/Engineer, пространственное напряженное состояние, LS-DYNA, эквивалентные (эффективные) характеристики каната (троса)
Программное обеспечение Pro/Engineer, LS-DYNA
Период проведения 2005 г.
  Проект заинтересовал 24118 посетителей
Подробнее
Конечно-элементное моделирование квазистатического роста трещин в пластинах. Определение криволинейной траектории распространения трещины (2005 г.)

Разработан APDL-макрос, позволяющий моделировать стабильный(квазистатический) рост трещин в пластинах; пластины могут состоять из разных материалов, содержать жесткие включения и отверстия; пластины нагружены произвольным образом

Ключевые слова Стабильный рост трещины, критерий максимальных растягивающих напряжений, коэффициенты интенсивности напряжений, криволинейная траектория распространения трещины
Программное обеспечение ANSYS, APDL-макрос
Период проведения 2005 г.
  Проект заинтересовал 17160 посетителей
Подробнее
Конечно-элементное моделирование процесса вырубки металла (2005 г.)

Абсолютно жесткий пуансон вырубает цилиндрический элемент из заготовки металла

Ключевые слова Технологическая механика, пластическая обработка металлов, технологическая операция - вырубка цилиндрической шайбы, динамическое контактное взаимодействие, большие упруго-пластические деформации, адаптивное перестроение сетки
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2005 г.
  Проект заинтересовал 12128 посетителей
Подробнее
Динамическое контактное взаимодействие тонкой ленты (~10 мкм) с втулкой, перемещающейся в соответствии с гармоническим законом (2003 г.)
Ключевые слова Динамика, множественное контактное взаимодействие, геометрическая нелинейность
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2003 г.
  Проект заинтересовал 6663 посетителя
Подробнее
Пробивание снарядом толстой стальной пластины (2003 г.)

Подлет снаряда к пластине, пробивание, образование "пробки", застревание. Модель Cowper-Symonds для описания зависимости предела текучести от скорости деформации, деформационный критерий разрушения.

Ключевые слова Удар, динамическое упруго-пластическое контактное взаимодействие, удар, динамическое пластическое разрушение, пробивание, снаряды ("projectiles") с различной формой головной части (плоская, коническая, полусферическая)
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2003 г.
  Проект заинтересовал 13417 посетителей
Подробнее
Вылет высокоскоростной планетарной мельницы из стального корпуса. Аварийный режим (2003 г.)

Аварийный режим

Ключевые слова Контактное взаимодействие/удар, разрушение, большие деформации
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2003 г.
  Проект заинтересовал 11253 посетителя
Подробнее
Соударение летящего шарика с тканой структурой (2003 г.)

Задача содержит ~1 млн степеней свободы.

Ключевые слова Динамическое контактное взаимодействие с учетом трения, удар, разрушение
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2003 г.
  Проект заинтересовал 16663 посетителя
Подробнее
Выбор квазиоптимальных геометрических параметров инерционного вариатора (2003 г.)

Разгон ведущего диска и выход на постоянный режим

Ключевые слова Нестационарная задача, динамическое контактное взаимодействие с учетом трения, соударение
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2003 г.
  Проект заинтересовал 6581 посетителя
Подробнее
Конечно-элементное исследование поведения микромеханического акселерометра с учетом динамического контактного взаимодействия чувствительного элемента из кремния со стеклянным основанием. Режим с многократными соударениями (2003 г.)
Ключевые слова Микромеханический акселерометр, чувствительный элемент из кремния, динамическое контактное взаимодействие с учетом трения, соударение, многократные соударения
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2003 г.
  Проект заинтересовал 6607 посетителей
Подробнее
Обжатие, разгон и выход в рабочий режим вращения трехслойной конической оребренной оболочки, содержащей корд (2003 г.)

Конус изготовлен из резиноподобного материала. Корд - гомогенизированный слой с цилиндрически-ортотропными упругими характеристиками.

Ключевые слова Динамика, пространственное контактное взаимодействие с учетом трения, модель Муни-Ривлина, цилиндрически-ортотропные упругие характеристики
Программное обеспечение LS-DYNA
Период проведения 2003 г.
  Проект заинтересовал 6562 посетителя
Подробнее
Удар, разрушение, высокоскоростные процессы. Последние новости на сайте:
Все новости категории: Удар, разрушение, высокоскоростные процессы