lsdyna圆盘入水
1，项目描述
为观察原盘入水气泡形成情况，需要通过仿真进行模拟。本文采用sph-lagrange耦合的方法进行。模型如下图所示，水体为sph，原盘为lagrange，不考虑空气影响。
2，几何模型
首先利用workbench的dm模块建立原盘及水的几何模型，对原盘进行模型切分，已划分精确六面体网。模型如下图所示，采用1/4模型。
3，材料
原盘为刚体，水采用null本构及GRUNEISEN状态方程。
*MAT_NULL
$# mid ro pc mu terod cerod ym pr
4 1000.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
*EOS_GRUNEISEN
$水的状态方程的0.15在cmgus单位制下为1500m/s，所以，如果用标准单位制的话，0.15改为1500.。
$# eosid c s1 s2 s3 gamao a e0
4 1650.0 1.75 0.0 0.0 0.28 0.0 0.0
$# v0
1.0
*RIGIDWALL_PLANAR_ID
$# id title
1
$# nsid nsidex boxid offset birth death rwksf
0 0 0 0.0 0.01.00000E20 1.0
$# xt yt zt xh yh zh fric wvel
0.0 0.0 0.0 0.0 1.0 0.0 0.0 0.0
4，有限元网格
先workbench下划分lagrange网格，然后通过lspp将水体转换为ph粒子。网格数225万以上。
5，lspp进行sph粒子创建，并重新输出k文件
6，lspp建立ph单元及控制，定义part，并定义接触
（1)sph单元及控制
*SECTION_SPH
$# secid cslh hmin hmax sphini death start
5 1.2 0.2 2.0 0.01.00000E20 0.0
*CONTROL_SPH
$# ncbs boxid dt idim memory form start maxv
1 01.00000E20 3 150 0 0.01.00000E15
$# cont deriv ini ishow ierod icont iavis isymp
0 0 0 0 0 0 0 100
$# ithk
0
（2）sph-lagrange接触建立
sph与lagrange原盘之间采用自动点面接触，关键字如下：
*CONTACT_AUTOMATIC_nodes_TO_SURFACE
$# cid title
$
$# ssid msid sstyp mstyp s boxid mboxid spr mpr
5 8 3 2 0 0 0 0
$# fs fd dc vc vdc penchk bt dt
0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 1 0.01.000000E7
$# sfs sfm sst mst sfst sfmt fsf vsf
1.0 1.0 0.0 0.0 1.0 1.0 1.0 1.0
$# soft sofscl lcidab maxpar s bopt depth bsort frcfrq
2 0.0 0 1.025 2.0 2 0 1
*SET_PART_LIST
$# sid da1 da2 da3 da4 solver
8 0.0 0.0 0.0 0.0MECH/CESE/
$# pid1 pid2 pid3 pid4 pid5 pid6 pid7 pid8
1 2 3 0 0 0 0 0
*CONTACT_AUTOMATIC_SINGLE_SURFACE_ID
$ ID heading
$# cid title
40
$ ssid msid sstyp mstyp s boxid mboxid spr mpr
$# ssid msid sstyp mstyp s boxid mboxid spr mpr
0 0 5 0 0 0 0 0
$ fs fd dc vc vdc penchk bt dt
$# fs fd dc vc vdc penchk bt dt
0.0 0.0 0.0 0.0 10.0 0 0.0 0.0
$ sfs sfm sst mst sfst sfmt fsf vsf
$# 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 softscl lcidab maxpar s bopt depth bsort frcfrq
$# soft sofscl lcidab maxpar s bopt depth bsort frcfrq
2 0.0 0 0.0 3.0 5 0 0
$ penmax tkhopt shlthk snlog isym i2d3d sldthk sldstf
$# penmax thkopt shlthk snlog isym i2d3d sldthk sldstf
0.0 0 0 0 0 0 0.0 0.0
7，边界及载荷
对原盘定义为恒定速度2m/s的速度。
通过*BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION_RIGID方式施加刚体速度。
*DEFINE_CURVE
$# lcid sidr sfa sfo offa offo dattyp lcint
8 0 1.0 1.0 0.0 0.0 0 0
$# a1 o1
0.0 -2.0
0.02 -2.0
0.2 -2.0
*BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION_RIGID
$# pid dof vad lcid sf vid death birth
1 3 0 8 1.0 01.00000E28 0.0
8，求解设置
计算时间0.02s。
*CONTROL_TERMINATION
$ endtim endcyc dtmin endeng endmas unused
$# endtim endcyc dtmin endeng endmas nosol
0.02 10000000 0.001 0.0 100000.0 0
9，求解
10，结果分析
通过计算，入水排水效果较好，也能看到气泡的变动。
