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有限元单元转换为SPH粒子方法

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ABAQUS中的光滑粒子流体动力学 ( SPH ) 方法,可参照本人帖子:


目录:

1.概述

2.激活单元转化SPH粒子功能

2.1设置粒子的生成数量

2.2基于时间的转化准则

2.3基于应变的转化准则

2.4基于应力的转化准则

2.5用户自定义转化准则

3.粒子转化形式

4.自动生成集合和面

5.初始条件

6.边界条件

7.载荷

8.材料选择

9.单元

10.约束

11.接触

12.输出

13.SPH局限

14.输入文件模板

1.概述                    有限单元转化成SPH粒子的图1

    在建模时,可以同时利用拉格朗日有限元和SPH方法各自的优势。用户可先建立拉格朗日有限元模型,然后在分析开始时或者变形显著后将单元转化为SPH粒子。通常,建立拉格朗日有限元网格相对容易,并且在小变形情况下其计算结果更加准确。而SPH方法更适合处理大变形问题。

    首先,像通常情况一样定义部件(part)。采用C3D8R,C3D6,C3D4减缩积分单元或者它们的组合对部件划分网格。然后,当满足用户定义的转化准则时,这些“母单元”(parent element)将转化成SPH粒子。在母单元上定义的重力载荷,接触,初始条件,质量缩放以及输出请求都会通过下文所述的直观方式转换到后生成的粒子中去。其中通过一个特殊公式(核函数)来确保在两种建模方式之间实现最平滑的过渡。SPH技术支持ABAQUS/Explicit中的所有材料(包括用户自定义材料)。

有限单元转化成SPH粒子的图2

                          母单元中每个等参方向生成3个粒子

  • 纯手工翻译自ABAQUS帮助文档(章节15.2.2),未经许可,请勿转载!

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