SPH耦合FEM方法模拟水射流破岩出现穿透，调试很久无解

jiangyifeng18 · 发表于 2015-10-12 21:16:49

本帖最后由 jiangyifeng18 于 2015-10-15 12:59 编辑

  采用SPH模拟水射流，FEM模拟岩石，水射流采用mat_null，岩石采用的HJC模型，模拟结果表层的单元被侵蚀，然后水射流穿透岩石，接触采用Contact_Eroding_nodes_to_Surface。建模网格参照的某文献建立，应该没有问题。存在的问题有下：
   1.水射流侵彻过程与子弹侵彻靶体，恰好相反，前者SPH为侵入体，而后者SPH为靶板，可是采用
   Contact_Eroding_nodes_to_Surface接触时，均将SPH作为从面，可是两种SPH的性质相差很大。    对点面侵蚀接触Contact_Eroding_nodes_to_Surface有很大疑惑，怀疑穿透是接触设置的问题。
   2.control_contact里面对称刚度PENOPT选择问题，水和岩石刚度相差很大，应该以谁的刚度作
   为惩罚因子与接触厚度相乘得到，还是就选择默认0或选1的以主从面最小值作为刚度。
   3.水射流破岩也属于侵彻问题，穿透可能是速度太快，SPH粒子还没来得及和FEM表面接触作用就已
   经穿过，是否需要进行质量缩放。调试过程中将control_time_step由0.9调为0.1还是穿透。
   4.选择了Contact_Eroding_nodes_to_Surface里面的soft=1还是穿透，是否还需要设置别的。
请论坛里面做SPH的大神们不吝赐教！

zdsimwe · 发表于 2015-10-14 10:38:02

网上下个鸟撞的算例，先算算。

jiangyifeng18 · 发表于 2015-10-12 23:07:39

原因可能找到了，接触采用contact_nodes_to_surface，不过还是没弄明白，Contact_Eroding_nodes_to_Surface为何容易出现穿透，见过水射流切割钢
板的就用的Contact_Eroding_nodes_to_Surface,可能是因为速度原因吧

zdsimwe · 发表于 2015-10-13 10:07:09

应该是Eroding contact。水的体积模量也不小。请贴个结果看看。

jiangyifeng18 · 发表于 2015-10-13 12:00:40

zdsimwe 发表于 2015-10-13 10:07
应该是Eroding contact。水的体积模量也不小。请贴个结果看看。

还没有做出来，只是用侵蚀接触，怎么调都穿透。您对于穿透有什么建议没？

zdsimwe · 发表于 2015-10-13 13:30:18

做个小模型有几个单元先试试。

zdsimwe · 发表于 2015-10-13 13:33:36

有个鸟撞的算例，搜索一下。

jiangyifeng18 · 发表于 2015-10-13 15:14:23

好的，谢谢zdsimwe了！

jiangyifeng18 · 发表于 2015-10-14 09:38:01

zdsimwe 发表于 2015-10-13 13:33
有个鸟撞的算例，搜索一下。

调试了还是不行，您能帮忙给我看看么

jiangyifeng18 · 发表于 2015-10-14 11:25:45

zdsimwe 发表于 2015-10-14 10:38
网上下个鸟撞的算例，先算算。

*CONTROL_CONTACT
$*  slsfac rwpnal islchk shlthk penopt thkchg    orien enmass
   0.0    0.0       0       2       0       1
$*  usrstr usrfrc    nsbcs interm    xpene    ssthk    ecdt tiedprj
      0       0       0       0    0.0
$* sfric    dfric    edc    vfc       th    th_sf pen_sf
   0.0    0.0    0.0    0.0    0.0    0.0    0.0
*CONTROL_ENERGY
$* hgen    rwen slnten    rylen
      2       2       2       1
*CONTROL_HOURGLASS
$*    ihq       qh
      4  0.400000
*CONTACT_AUTOMATIC_NODES_TO_SURFACE_TITLE
$*    cidtitle
      1
$* ssid    msid    sstyp    mstyp sboxid mboxid    spr    mpr
   101       1       4       2
$*    fs       fd       dc       vc    vdc penchk       bt       dt
   0.0    0.0    0.0    0.0    0.0       0    0.0    0.0
$*    sfs    sfm    sst    mst    sfst    sfmt    fsf    vsf
   0.0    0.0    0.0    0.0    0.0    0.0    0.0    0.0
$* soft sofscl lcidab maxpar    edge    depth    bsort frcfrq
      1  0.100000       0    0.0    0.0       0       3
鸟撞飞墙的例子算了，没有什么问题。只是不明白沙漏系数选择的类型4，沙漏系数为0.4，然后contact里面用的soft=1,我照着这个设置直接算不了。为何沙漏系数选这么打大啊。

jiangyifeng18 · 发表于 2015-10-14 11:27:32

zdsimwe 发表于 2015-10-14 10:38
网上下个鸟撞的算例，先算算。

求大神给看下K文件，并指出问题啊

zdsimwe · 发表于 2015-10-14 12:38:47

本帖最后由 zdsimwe 于 2015-10-14 12:41 编辑

jiangyifeng18 发表于 2015-10-14 11:25
*CONTROL_CONTACT
$* slsfac rwpnal islchk shlthk penopt thkchg orien enmass
...

从这个能算的算例出发，一步步朝你的模型改，保证每步都能算。一次改的太大了，不知道哪里出问题。一点点改还能了解改动的原理。照着方法做，以后有问题都能解决了。我不想看K文件，只能帮一次，帮不了永远。祝你成功。

hourglass的系数和材料有关，变形大小有关，变形速率有关，这些都决定了这个系数的大小。

jiangyifeng18 · 发表于 2015-10-14 12:49:13

好的，谢谢大神的悉心知道，继续调试啦

yuminhust2005 · 发表于 2015-10-15 12:04:01

无k文件

jiangyifeng18 · 发表于 2015-10-15 13:00:45

yuminhust2005 发表于 2015-10-15 12:04
无k文件

研究内容需要保密，所以删掉了，版主大人谅解

yuminhust2005 · 发表于 2015-10-15 22:56:53

jiangyifeng18 发表于 2015-10-15 13:00
研究内容需要保密，所以删掉了，版主大人谅解

最近我们也在做类似的研究，不过不是岩石，而是土体的。

7将军 · 发表于 2015-12-10 10:55:33

楼主有水利切割岩石方面的教学视频吗，希望能发一份学习一下，谢谢啦 qi.yuxiao@163.com

SCCW · 发表于 2024-3-27 17:50:09

我也在做水射流，但是，我的水里面需要磨料，我一直卡在这里，希望各位大佬能够给小弟指点一二

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