益新矿中心大空孔掏槽爆破扩腔过程数值分析

为了更好的应用中心大空孔掏槽爆破技术,根据益新煤矿爆破工况,运用有限元软件LS-DYNA,深入分析爆破过程中应力波的传播、有效应力和应力场的变化,研究其扩腔过程及岩石破碎机理。结果表明:爆炸应力波首先在炮孔连线方向相遇叠加并形成一条直线型的加强带,然后传至空孔并发生复杂的反射和叠加,最后在岩体中扩散;空孔外围的应力场分布呈现"圆形-菱形-圆形-方形"的变化规律;中心大空孔掏槽爆破有利于炸药能量的均匀分布和槽腔的形成与扩展。现场验证表明:该项技术大大提高了煤矿巷道的掘进速度,取得了较好的经济效益。     

基于ANSYS/LS-DYNA的返回舱海面撞水动力研究

在理论分析刚形体垂直撞水动力特性的基础上,分别推导出基于von Karman理论和通用Wagner理论的圆球底返回舱撞水冲击过载公式.然后借助ANSYS/LS-DYNA动力显式程序中ALE算法的优势,进行返回舱海向垂直撞水动力数值仿真;针对数值仿真结果和理论分析预报结果的比较分析来验证数值仿真的可行性,同时给出数值计算弹性体模型垂直撞水的撞水冲击过载;结果表明:采用ANSYS/LS-DYNA的ALE算法可以有效地数值模拟返回舱撞水动力特性,为进一步控制返回舱海面回收以及数值分析撞水动力特性提供有力的技术支持,且大大节约了试验经费.     

商务车正面碰撞有限元分析

按照CMVDR294要求,运用LS-DYNA软件,对某商务车进行整车和乘员约束系统的正面碰撞并行模拟,并与台车和实车的试验结果进行比较,验证所建立的有限元模型的准确性,为整车开发和耐撞性设计奠定基础.     

核电厂电气设备陶瓷部件受风生飞射物的冲击破坏

为研究沿海台风中的风生飞射物对核电厂电气设备的冲击破坏，以核电厂户外高压电气设备的陶瓷绝缘材料为研究对象，基于LS-DYNA和HyperMesh，分析陶瓷部件在小球和钢管打击下的破坏情况。结果表明：在受到钢管垂直打击时，陶瓷部件很容易发生破坏；在受到小球冲击时，陶瓷部件局部表面发生破坏。进一步计算得到小球对陶瓷部件的临界破坏冲击速度，可为后续设计和研究提供参考。     

巷道爆破掏槽空腔尺寸对爆破效果影响的模拟研究

为了研究巷道爆破掘进过程中掏槽空腔直径对崩落孔爆破效果的影响,运用ANSYS/LS-DYNA对掏槽空腔附近崩落孔的爆破效果进行模拟计算。建立崩落孔孔距A为450 mm、崩落孔抵抗线L和掏槽空腔直径B均为400 mm的初始模型,并以该模型为基础,保持L和A不变,逐步增大B建立额外4个模型。计算并绘制崩落区岩石的塑性应变图,分析得出:随着掏槽空腔直径的增大,岩石塑性应变区域开始增大,爆破效果逐渐改善,当B/L=2时炮孔之间的塑性应变区域连通,掏槽空腔直径对爆破的改善效果达到最优水平;提取掏槽空腔外一系列监测点的拉、压应力值进行分析后得到相同的结论。研究结果可为巷道爆破孔网参数设计提供理论依据和技术参考。     

港珠澳大桥FRP桥梁防撞护舷船碰撞数值模拟及结构设计

针对港珠澳大桥建设项目,对大桥防撞护舷系统技术指标进行了验证,并进行船舶碰撞有限元数值模拟,旨在对防撞护舷系统的安全性及结构设计的合理性进行评估,通过有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对船只碰撞防撞护舷进行非线性模拟仿真,得到计算工况下的碰撞能量和碰撞力时程曲线,同时对复合材料防撞护舷的结构设计和材料选用也进行了分析工作。     

基于EFG方法的PBX炸药圆弧巴西实验的数值模拟

为了对准静态圆弧巴西实验过程中PBX试样的裂纹形成和扩展过程进行模拟,基于EFG方法和内聚力模型,利用LS-DYNA软件的隐式分析模拟计算了实验过程。结果表明,计算结果和文献报道的实验结果吻合较好,证明了该方法的可行性;采用线性内聚力模型可较好地描述PBX炸药的断裂过程,PBX试样的起裂发生在压缩载荷达到峰值后,随着压头的进一步压缩,试样中心的裂纹沿直径向压头方向扩展。     

线性聚能装药切割钢靶的数值模拟

基于非线性3D模拟软件ANSYS／LS—DYNA和LS—REPOST,用ALE算法模拟线性聚能装药射流形成以及射流对某均质钢靶切割侵彻的过程。在模拟过程中考虑到射流、空气和钢靶的流固耦合问题,故计算模型基本合理。经过计算,得到了线性聚能装药爆轰波的传播过程、射流形成过程以及钢靶切割过程的3D模拟结果,用LS—REPOST软件也得到了射流头部压力、速度和加速度变化曲线。将数值模拟和计算结果进行对比,结果令人满意、可信,3D数值模拟较以前的2D模拟更形象逼真,显示了ALE算法解决此类问题的优越性。     

超级钢板材V型弯曲回弹的数值模拟

利用ANSYS/LS-DYNA非线性动力有限元程序的显式-隐式连续求解功能,模拟了超级钢板材在弯曲成形和卸载后的回弹变形过程,得到了超级钢板材在不同凸模圆角半径下弯曲成形后的回弹结果.将模拟计算结果与实验结果进行对比,验证了计算结果的准确性.     

铜电解阴极板主要参数的确定及其矫直过程模拟

针对设计的21辊矫直机,对其主要参数进行研究分析.在有限元理论分析的基础上,对整个矫直过程建立了符合实际工况的模型,运用ANSYS/LS-DYNA软件对铜电解阴极板的矫直进行模拟,利用LS-DYNA得到不同工艺参数矫直变形过程的仿真结果,基本上找到了模型各个参数对矫直效果的影响,并得到了铜电解阴极板合理的矫直参数.