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1、Workshop 5. Urban BlastWS 5-2ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Inventory #002665Training Manual练习目的和步骤练习目的和步骤目的目的: 学习街区爆炸的模拟学习街区爆炸的模拟步骤步骤:启动启动AUTODYN 先求解先求解2D 轴对称模型生成初始球轴对称模型生成初始球面波面波 建立建立3D街区爆炸模型街区爆炸模型 2D结果映射到结果映射到3D模型中作为初始模型中作为初始条件条件运行运行3D求解求解Workshop 5.
2、 Urban BlastWS 5-3ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Inventory #002665Training Manual第一步第一步 启动启动 AUTODYN 1. 启动启动AUTODYN (双击双击 autodyn.exe)Workshop 5. Urban BlastWS 5-4ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Inventory #0
3、02665Training Manual第二步第二步 - 新建一个工程进行球面波的求解新建一个工程进行球面波的求解 (2D)2.a 开始一个新工程开始一个新工程2.b 选择工作目录选择工作目录2.c 输入项目名臣输入项目名臣“spherical_blast”和标题和标题2.d 选择选择 2D Axial 轴对称轴对称2.e 保持默认单位制保持默认单位制2.f 确认数据确认数据Workshop 5. Urban BlastWS 5-5ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Inve
4、ntory #002665Training Manual第三步第三步 从材料库中选择材料从材料库中选择材料3.a 选择选择load3.b 从材料库中选择一从材料库中选择一下材料下材料:AIRTNT3.c 确认数据确认数据+ 同时选择两种材料同时选择两种材料Workshop 5. Urban BlastWS 5-6ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Inventory #002665Training Manual第四步第四步 生成一个欧拉部件生成一个欧拉部件(楔形楔形)4.c
5、输入输入 “space” 作为部件名称作为部件名称4.d 选择选择 Euler, 2D Multi-material 求解器求解器4.e 选择选择 Part wizard4.f 单击单击 next 进入进入下一步下一步4.a 导航条上导航条上选择选择Parts 4.b 对话面板对话面板上选择上选择 New Workshop 5. Urban BlastWS 5-7ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Inventory #002665Training Manual第五步第五步
6、为欧拉部件定义几何空间和网格为欧拉部件定义几何空间和网格5.a 在在Predef 中中 选择选择 Wedge 5.b 输入输入 “100.0” 作为最小半作为最小半径径 并且并且“45000.0” 作为最大作为最大半径半径5.c 点击点击next进入下一步进入下一步5.d 输入输入“450” 作为半径方向的作为半径方向的网格数量网格数量5.e 点击点击next进入下一步进入下一步Workshop 5. Urban BlastWS 5-8ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009In
7、ventory #002665Training Manual第六步第六步 用空气填充欧拉部件用空气填充欧拉部件 (1 bar)6.a 不选择不选择 Fill with Initial Condition Set6.b 选择选择AIR 作为材料作为材料(用用 AIR 填充全部欧拉网格填充全部欧拉网格, 下一步将下一步将填充填充TNT)6.c 保持密度不变并且输入保持密度不变并且输入 “2.068e5” 作为内能作为内能internal energy (这个值将把空气的压这个值将把空气的压力初始化为力初始化为1 bar )6.d 确认数据确认数据Workshop 5. Urban BlastWS
8、5-9ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Inventory #002665Training Manual第七步第七步 用用 TNT填充欧拉网格填充欧拉网格7.d 输入输入“1000.0”作作为为X 和和 Y 椭椭圆半轴的长圆半轴的长度度(定义一个定义一个圆圆)7.e 选择材料选择材料为为TNT 7.f 确认数据确认数据7.a 导航条上导航条上选择选择Parts 7.b 选择选择Fill7.c 选择选择 fill option下的下的Ellipse Workshop 5. U
9、rban BlastWS 5-10ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Inventory #002665Training Manual第八步第八步 为为TNT定义一个起爆点定义一个起爆点8.a 导航条上选择导航条上选择Detonation 8.b 选择选择Point8.c 确认数据确认数据8.d 选中选中 Plot detonation points 查看起爆点的放置位查看起爆点的放置位置置Workshop 5. Urban BlastWS 5-11ANSYS, Inc. P
10、roprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Inventory #002665Training Manual第九步第九步 设置求解控制设置求解控制9.a 导航条上选择导航条上选择 Controls 9.b Cycle limit输入一输入一个大的值个大的值 且且 Time Limit 输入为输入为“50.0” ms (这个时间内爆轰波沿径这个时间内爆轰波沿径向传播向传播45m)Workshop 5. Urban BlastWS 5-12ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, I
11、nc. All rights reserved.February 27, 2009Inventory #002665Training Manual第十步第十步 载入一个显示设置文件载入一个显示设置文件 (3D View)10.a 载入显示设置载入显示设置文件文件“spherical_blast.set”10.b 在在 Contour中中选择变量为选择变量为 Pressure 10.c 通过旋转通过旋转 360 度，视图变为度，视图变为3D效效果果.Workshop 5. Urban BlastWS 5-13ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All
12、 rights reserved.February 27, 2009Inventory #002665Training Manual第十一步第十一步 求解求解11.a 保存数据保存数据11.b 求解求解求解过程中，软件会自动更新求解信息；求解过程中，软件会自动更新求解信息；注意到当求解结束后，爆轰波已经传播到楔注意到当求解结束后，爆轰波已经传播到楔形的另一端形的另一端Workshop 5. Urban BlastWS 5-14ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Invento
13、ry #002665Training Manual第十二步第十二步 写结果到写结果到Remap 文件文件 (.fil)12.a 导航条上选导航条上选择择Parts 12.b 选择选择 Fill12.c 选择选择Datafile12.d 选择选择 Write Datafile12.e 使用默认文使用默认文件名件名12.f 确认数据确认数据Workshop 5. Urban BlastWS 5-15ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Inventory #002665Traini
14、ng Manual第十三步第十三步 - 新建一个工程新建一个工程 街区爆炸街区爆炸 (3D)13.a 开始一个新的工程开始一个新的工程13.b 使用和前一个项目同样使用和前一个项目同样的目录的目录 13.c 输入名称输入名称“urban_blast” 和一个标题和一个标题13.d 选择选择 3D 对称对称13.e 使用默认单位制使用默认单位制13.f 确认数据确认数据Workshop 5. Urban BlastWS 5-16ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Invento
15、ry #002665Training Manual第十四步第十四步 从材料库中取得材料从材料库中取得材料14.a 载入材料载入材料14.b 从库中选择从库中选择AIR 14.c 确认数据确认数据Workshop 5. Urban BlastWS 5-17ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Inventory #002665Training Manual第十五步第十五步 定义一个流出边界条件定义一个流出边界条件15.a 导航条上选择导航条上选择 Boundaries 15.b
16、选择选择New 15.c 输入输入 “Outflow” 作为边作为边界条件名称界条件名称15.d 选择选择 Flow_Out 为为type并且并且 保持保持 Flow out (Euler) 为为Sub option15.e 保持保持AIR 为为 Preferred Material15.f 确认数据确认数据Workshop 5. Urban BlastWS 5-18ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Inventory #002665Training Manual第十六步第
17、十六步 生成一个欧拉部件生成一个欧拉部件16.c 输入部件名称输入部件名称为为“Environment” 16.d 选择选择Euler, Ideal Gas 求解器求解器16.e 选择选择Manual 定义定义16.f 输入输入(81,81,61) 为最大为最大 (I,J,K) 指指标标(这个作为下面这个作为下面输入数据的范围输入数据的范围)16.g 确认数据确认数据16.a 导航条上导航条上选择选择Parts 16.b 对话面板对话面板上选择上选择New Workshop 5. Urban BlastWS 5-19ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc
18、. All rights reserved.February 27, 2009Inventory #002665Training Manual第十七步第十七步 为欧拉部件输入数据为欧拉部件输入数据17.a 选择选择Zoning17.d 找到文件找到文件 “buildings.blk”17.b 选择选择Fill Block17.e 确认数据确认数据17.c 选择选择 Explicit 作作为文件类型为文件类型Workshop 5. Urban BlastWS 5-20ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.Febr
19、uary 27, 2009Inventory #002665Training Manual第十八步第十八步 加载一个显示设置文件加载一个显示设置文件18.a 载入显示设置文载入显示设置文件件“urban_blast.set”18.c Additional Components下选中下选中Gauges - 可以显示定义好的三可以显示定义好的三个测量点的位置个测量点的位置Workshop 5. Urban BlastWS 5-21ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Invento
20、ry #002665Training Manual第十九步第十九步 映射球面波计算结果到映射球面波计算结果到 3D模型模型19.a 导航条上选择导航条上选择 Parts 19.b 选择选择 (Fill) Datafile19.c 选择选择 Read Datafile19.d 找到文件找到文件 “spherical_blast.fil”19.e 设置映射原点为设置映射原点为 (300000.0,225000.0,0.0)19.f 选择选择 AIR和和TNT 作为映射的作为映射的材料材料19.g 确认数据确认数据 (点击点击yes 在所有的在所有的警告信息警告信息)Workshop 5. Urba
21、n BlastWS 5-22ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Inventory #002665Training Manual第二十步第二十步- 应用流出边界条件应用流出边界条件 定义定义 流出边界条件（流出边界条件（Outflow ）最快的方法：先将边界条件应用到整个网）最快的方法：先将边界条件应用到整个网格的外表面，然后通过指标空间将不需要定义边界的地方删除格的外表面，然后通过指标空间将不需要定义边界的地方删除20.b 选择选择Boundary20.c 选择选择Bloc
22、k20.d 给所有网格定义边给所有网格定义边界条件界条件20.e 选择选择 Clear20.f 输入输入 I=2-80, J=2-80, K=1-80删除多余的删除多余的边界条件边界条件20.g 确认数据确认数据20.a 导航条上选择导航条上选择Parts Workshop 5. Urban BlastWS 5-23ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Inventory #002665Training Manual第二十一第二十一 步步设置求解和输出控制选项设置求解和输出控制
23、选项21.a 导航条上选择导航条上选择Controls 21.b 在在Cycle limit 中中输入一个很大的数，输入一个很大的数，时间限制输入时间限制输入“1000.0” ms (这是爆轰波在街这是爆轰波在街道中传播所需的时间道中传播所需的时间)21.c 导航条中选择导航条中选择Output 21.d 每每25.0 ms写一个写一个保存文件保存文件 (设置设置End time为一个大的数为一个大的数) Workshop 5. Urban BlastWS 5-24ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.Febr
24、uary 27, 2009Inventory #002665Training Manual第二十二步第二十二步 求解求解22.a 保存数保存数据据22.b 求解求解求解过程中视图会自动更新到当前循环求解过程中视图会自动更新到当前循环计算要花计算要花25 分钟分钟随时可以点击随时可以点击 Stop 停止计算停止计算 (也可以随时点击也可以随时点击 Run 开始计算开始计算)Workshop 5. Urban BlastWS 5-25ANSYS, Inc. Proprietary 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.February 27, 2009Inventory #002665Training Manual第二十三步第二十三步 查看查看Gauges点的压力结果点的压力结果23.a 求解结束以后，导求解结束以后，导航条上选择航条上选择History 23.b 选择选择 Single Variable Plots23.c 选择多个选择多个gauges 查查看看23.d 选择选择 Pressure 作作为为Y轴变量轴变量23.e 确认数据确认数据23.f 可以设置其他选项可以设置其他选项: 查看不同的变量查看不同的变量 对压力积分可以得到对压力积分可以得到冲击力冲击力 选择范围选择范围