基于LS-PrePost的不同形状装药爆炸仿真研究

LS-PrePost是一款功能强大、操作便捷的爆炸仿真软件。*INITIAL_VOLUME_FRACTION_GEOMETRY和*LOAD_BLAST是LS-PrePost中的关键字卡片,而SPH是一种光滑粒子流体动力学方法,都可以用来施加爆炸载荷。为研究球形装药爆炸仿真建模方法,使用以上方法进行建模,分析不同建模方法的优缺点及适用场景。选择最优建模方法研究1 kg TNT炸药不同形状装药爆炸产生空气冲击波的不同。本文在研究爆炸仿真建模现状的基础上,查阅文献资料,选择最优建模方法。在经过验证的有限元模型上进行爆炸仿真,模拟实验仅改变装药形状参数,对球形、柱形、方形装药的有限元爆炸模型进行求解,得到不同比例距离下的超压峰值,制作图表比较各组超压峰值数据的差异。结果表明,在比例距离小于等于1.0 m·kg^(-1/3)时,柱形装药的超压峰值与球形装药更接近,而方形装药超压峰值与球形装药差异更大;随着比例距离的增加,柱形装药的峰值超压与球形装药的比值变化不大,而方形装药的峰值超压与球形装药的比值逐渐增加,变化较大。不同装药形状对于爆炸产生的冲击波超压的影响是不容忽视的,在研究实际爆炸案件的装药及其爆炸破坏作用时,应尽可能采用最接近实际情况的装药形状。在通过爆炸仿真方法研究问题时,也要选择合适的建模方法和装药条件,才能保证分析结果的准确可靠。

某小型强光爆震弹爆炸仿真研究

为开展某小型强光爆震弹的使用安全性分析,基于LS-DYNA仿真平台建立了某小型强光爆震弹爆炸体的爆炸仿真模型,分析了破片分布规律和速度变化情况,评估了该弹的杀伤半径。结果表明,该弹破片大小分布不均,爆炸体中部产生的大质量低速破片是主要杀伤源,杀伤半径约为2.33 m。该研究可为小型强光爆震弹及同类弹药的研制和应用提供依据。

V形刻槽预制破片战斗部爆炸仿真研究

利用SOLIDWORKS、ICEM建立预制破片战斗部有限元模型,通过AUTODUN对战斗部爆炸加载及破片飞散过程进行仿真研究,提出了V形刻槽预制破片槽口处有限元划分方法,获得了V形刻槽式预制破片的速度、飞散角等参数;仿真结果与试验结果一致。

基于爆炸仿真算法的某型轮式装甲车防雷性能评估

采用模块化建模方法,分别建立某型轮式装甲车舱体、防护结构和爆炸流场的有限元模型,利用ALEFSI爆炸仿真算法,选取底部中心、二桥轮下和乘员脚下3个典型位置对该型装甲车防爆轰性能进行仿真评估,找出薄弱环节,并提出优化提升建议。

新能源公交车爆炸事故仿真模拟方法

通过对当前新能源公交车爆炸事故的分析,有PHAST软件计算能源公交车爆炸过程有关参数变化,结合新能源公交汽车本身的结构特点与易发事故的风险性,运用Maya3D动画制作软件进行事故场景进行模拟,再现爆炸事故演变过程,用于同类型安全事故的安全警示提醒,教育。

基于正交试验的民用飞机抗爆结构参数敏感性分析

最小风险炸弹位置(LRBL)结构是放置飞机上可疑爆炸物的装置,探究结构尺寸和炸药位置对其抗爆性能的影响程度可为其改进设计提供参考。基于正交试验设计与数值模拟相结合的方法,以LRBL结构各危险部位的最大应变和变形为评价指标,分别运用极差分析法和方差分析法对LRBL结构的罐体壁厚、底盖厚度、连接凸台厚度、剪切销直径和炸药位置5个影响因素开展参数敏感性分析。结果表明:在200 g炸药当量的工况下,各因素对LRBL结构的抗爆性能的影响显著程度从大到小为炸药位置、罐体壁厚、底盖厚度、凸台厚度和剪切销直径;结合评价指标综合分析得到各个因素最优水平下的LRBL结构设计方案。

点火位置对独头巷道中瓦斯爆炸超压的影响

运用 Auto Rea Gas爆炸仿真模拟器研究了独头巷道中点火位置对瓦斯爆炸后果的影响。结果表明 ,在本文计算条件下 ,爆炸静态超压随着距离的增加而减小 ,爆炸动压随着距离的增大而增大。点火位置对爆炸后果有重要影响 ,点火位置离封闭端越近 。

预控破片战斗部威力场可视化仿真系统设计

为了准确描述预控破片战斗部爆炸过程,设计并建立了虚拟战斗部爆炸仿真系统。该系统通过各功能模块集成,实现了战斗部爆炸威力场的动态生成,在UG几何建模和LS-DYNA数值仿真结果的基础上,通过材料参数修改和算法改进,实现预控破片场可视化仿真,利用C++进行接口处理程序开发,得到预控破片飞散特性数据文件。以某型预控破片战斗部为例进行了实例分析,仿真结果与理论基本一致,验证了模型建立的有效性和仿真系统的可靠性,为预控破片战斗部设计和效能评估提供参考。

一种森林灭火弹战斗部爆炸的数值模拟

介绍了一款基于迫击炮发射的森林灭火弹。该灭火弹在设计中,综合考虑了灭火距离及灭火效果,并在保证灭火安全等要素下,将弹体的战斗部增大一倍,外置于迫击炮进行发射,主要是为了增加灭火剂装填量,以增大灭火面积。在战斗部弹体材质的选取上,考虑了钢质薄壳和ABS工程塑料两种材质,并用ANSYS/LS-DYNA显式动力学软件分别对两种材质进行了爆炸的数值模拟,从爆炸云图及选取的不同材质的5组节点径向爆炸速度曲线图上,理论分析出运用ABS塑料对爆炸冲击的能量吸收较大,灭火面积也大,初步验证了运用ABS工程塑料的可行性,为弹体新材料的选取提供参考。

中心装药灭火弹结构与爆轰抛撒关系分析

采用ANSYS/AUTODYN仿真实验的方法研究不同灭火弹弹体形状及中心装药结构对灭火剂抛撒作用的影响。建立柱状、球状和纺锤状3种弹形,分别采用经典中心装药和改进型中心装药结构共6种模型进行仿真计算。灭火弹水剂部分质量为7kg,各模型爆轰抛撒仿真云模拟采用光滑粒子动力学方法(SPH)。在纺锤体灭火弹仿真模型中建立7个测量点研究弹体各部分水粒爆轰后的速度及位移情况。结果表明:不同弹体形状和装药结构对产生的水雾形状均有一定影响;水粒在经历极短时间的速度变化后便开始进行类匀速运动,其位移曲线也相应地呈直线状增加。

某航天器火工装置作动后壳体滞后裂纹机理研究

针对某航天器爆炸螺栓发火试验后出现壳体滞后裂纹问题,采用了LS-DYNA有限元仿真手段,建立了爆炸螺栓作用全过程仿真模型,完整地模拟了爆炸螺栓从点火到输出的全动态作用过程,得到了爆炸螺栓作用过程中各阶段作动时序以及结构应力分布,揭示了壳体薄弱段的滞后裂纹机理,并提出了优化改进建议,不仅为爆炸螺栓的工程研制提供了理论支撑,也为同类产品的优化设计提供了参考。

FPGA在反爆炸模拟训练系统中的应用

FPGA 是一种可由用户自定义并进行配置的高密度专用集成电路,它所具备的高集成度和强大的逻辑实现能力使得反爆炸模拟训练系统的设计更加灵活和容易实现,本文对反爆炸模拟训练系统进行了简单的分析,对 FPGA 在反爆炸模拟训练系统中应用的特点、优势及设计的一些要点等进行了初步研究。