22081 прочтение

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®:
Проектирование элементов конструкций кузова трактора нового поколения
  Проект заинтересовал 2965 посетителей
Подробнее
Проектирование и производство опоры раздаточной коробки передач автомобиля на основе принципов бионического дизайна
Период проведения 2015 г.
  Проект заинтересовал 3182 посетителя
Подробнее
Крыша автомобиля из композиционных материалов: от проектирования до прототипа
Период проведения 2015 г.
  Проект заинтересовал 2873 посетителя
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 ANSA, SIMULIA/Abaqus, LS-DYNA
Период проведения 2013 г.
  Проект заинтересовал 5006 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 5737 посетителей
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 6977 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 ANSA, LS-DYNA
Период проведения 2012 г.
  Проект заинтересовал 13093 посетителя
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 5810 посетителей
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 12729 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 ANSA, DS SIMULIA / ABAQUS
Период проведения 2009 г.
  Проект заинтересовал 13744 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 ANSA, DS SIMULIA / ABAQUS
Период проведения 2009 г.
  Проект заинтересовал 11540 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 ANSA, DS SIMULIA / Abaqus
Период проведения 2009 г.
  Проект заинтересовал 9229 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 9783 посетителя
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 8157 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 15984 посетителя
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 19939 посетителей
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 15855 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 12537 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 7002 посетителя
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 11482 посетителя
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 10732 посетителя
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 21073 посетителя
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 15054 посетителя
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 11464 посетителя
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 6157 посетителей
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 10169 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 10714 посетителей
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 14666 посетителей
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 6012 посетителей
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 6138 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 6085 посетителей
Подробнее
Удар, разрушение, высокоскоростные процессы. Последние новости на сайте:
Все новости категории: Удар, разрушение, высокоскоростные процессы