SPH-FEM耦合法讲义.pptx

节选段落一：
为克服上述各种缺陷，一种无网格算法—光滑粒子流体动力学方法(SPH)被提出，用于模拟天体物理、连续体结构的解体、碎裂及固体的层裂、脆性断裂等问题，并逐步解决了可变光滑长度、人工黏性、零能模式、边界处理与多物质界面等相关技术问题。
然而，SPH算法具有拉伸不稳定、边界条件施加困难，尤其是计算效率低下的缺点。鉴于此，SPH-FEM耦合方法被提出。
SPH-FEM耦合法：
固结耦合的三种形式：
SPH-FEM耦合法需要解决的问题：
1.SPH粒子生成
2.固结耦合的设置方法
3.与SPH有关的关键字施加，比如边界条件、单元类型等
1.


节选段落二：
SPH粒子生成
2.固结耦合的设置方法
从面，SPH粒子
主面，拉格朗日单元
3.与SPH有关的关键字
定义单元类型
控制关键字
定义法向约束
定义无反射边界/透射边界
二、侵彻算例讲解
靶板尺寸：24cm×24cm × 0.6cm
SPH粒子范围： 6cm × 6cm × 0.6cm
单位制：g-cm-μs 单元尺寸：0.1cm
弹体：
刚体或JC模型
弹体：
靶体：
三、爆炸与冲击领域的应用
1.纯SPH法
2.SPH-FEM耦合法 （固结耦合）
3.自适应SPH-FEM耦合法
1.纯SPH法
水射流破岩
岩石爆破漏斗
2.


节选段落三：
SPH-FEM耦合法
三维SPH-FEM爆破
岩石三维爆破漏斗
2. SPH-FEM耦合法
SHPB
裂纹扩展
3. 自适应SPH-FEM耦合法
3. 自适应SPH-FEM耦合法
3. 自适应SPH-FEM耦合法
3. 自适应SPH-FEM耦合法
优点：保持了力和损伤的连续、可以定义材料失效、可以模拟粒子抛掷效果
本人主要研究方向为岩石/混凝土爆炸与冲击问题。