TrueGrid与主流网格划分软件功能对比

TrueGrid参数化网格划分软件方案书用户单位：中仿科技2014年11月12日目录TOC\o"1-5"\h\zTrueGrid参数化网格划分软件1方案书1一、TrueGrid与主流网格划分软件功能对比1二、TrueGrid软件特点介绍2三、TrueGrid软件用户情况10四、实例应用复杂网格划分11五、实例应用战斗部网格划分17#三、TrueGrid软件用户情况用户单位方面，国内从事导弹、炸药、战斗部设计的单位绝大多数都是TG的用户，包括大学、军队、研究所和企业。部分大学用户中北大学国防科学技术大学北京理工大学北京航空航天大学南京理工大学解放军理工大学第二炮兵工程学院西北工业大学海军工程大学哈尔滨工程大学哈尔滨工业大学华南理工大学中国科学技术大学兰州理工大学燕山大学华中科技大学天津科技大学西南交通大学浙江大学部分企业、科研机构用户66206部队中国兵器工业第203研究所66352部队北京强度环境研究所63961部队中国石油集团川庆钻探工程有限公司91439部队空军场务技术试验中心96323部队国营743厂、实例应用复杂网格划分参数化网格划分组合体分网激光靶室轮毂

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火箭卫星发动机舱叶轮五、实例应用战斗部网格划分1、一种三罩并联MEFP战斗部的数值模拟研究针对目前反坦克、反武装直升机等装甲目标的新要求，设计的战斗部为三罩并联式MEFP结构，其中药型罩是由三个呈轴对称的小药型罩组成。其结构如下图，三个药型罩直径均为40mm，每个药型罩的锥角为120°，药型罩厚度为3mm,挡板厚度为5mm，药型罩的中心与药柱的中心之间的距离为25mm。利用TrueGrid软件对模型划分网格如图所示。所得有限元模型共134435个节点，126192个单元。几何模型整体网格炸药网格药型罩网格2、不同结构下双束旋转式离散杆战斗部以反舰导弹为典型目标,提出反式错位双束离散杆和顺式双束离散杆这两种不同方案的双束离散杆战斗部。利用前处理软件TrueGrid建立双束旋转式离散杆的有限元模型，应用非线性有限元软件LS-DYNA,采用流固耦合算法，模拟这两种战斗部的飞散过程。对双束离散杆战斗部进行模型简化:战斗部直径82mm，主装药直径66mm，药柱高220mm，单杆质量10.85g，总杆数100根，主装药质量为1.26kg，材料为10号钢，杆条口径为4mm，内衬采用铝合金，铝筒壁厚3mm，主装药采用B炸药。离散杆战斗部采用圆柱形杆条，做上、下两排放置，提出了两种放置方案:1）反式错位双束离散杆:上、下两排杆与战斗部轴线的斜置角为4.5°和-4.5°，错位排放（即各杆对应另一排相邻杆的中间位置）；2）顺式双束离散杆:上、下两排杆与战斗部轴线的斜置角均为4.5°。两种方案如下图所示。3、两种典型双层EFP战斗部数值模拟为进一步提高EFP战斗部侵彻钢靶目标的深度，设计了由铝一铜和铝一铁组成的两种典型双层EFP战斗部装药结构，并利用有限元软件LS-DYNA对这两种不同材料制成的复合型爆炸成型弹丸药型罩进行了数值模拟，然后配以相应的炸药装药进行试验研究，并对两种研究结果进行了简要的分析。双层药型罩有：铝－铜和铝－铁两种，采用球缺形，具体结构参数为：口径40mm、药型罩最大曲率半径54mm、两层药型罩厚度都为2mm、装药高度为60mm，如图所示。知药売体药型罩双层知药売体药型罩双层EFP战斗部装药结构有限元网格划分的几何模型用TrueGrid前处理软件建立，因聚能装药为轴对称结构，模型采用1/4结构。装药结构有限元模型计算模型平面图4、一种新型聚能装药数值模拟与实验研究中心开孔并带有护管的聚能装药通常作为逆序起爆串联战斗部二级装药，作为单独使用的战斗部的研究国内外还很少见。而在工程实际中，有时会遇到在药型罩或战斗部上开孔的需要，这对成型装药的性能具有一定的影响。为同时满足工程需要和战斗部威力要求，提出一种新型中心带孔聚能装药结构。将中心带孔聚能装药总体结构进行模型简化，建立数值模拟所需要的几何模型。为了节省计算单元，建立1/4模型，模型由药型罩、护管、炸药、空气域四部分组成，具体结构如图所示。利用TrueGrid软件建立模型后，通过与LS-DYNA间的接口，将模型导入求解中进行计算。模型中使用的三维实体solid164单元对模型进行划分，划分的药型罩网格模型，如图所示。所得有限元模型共利用TrueGrid软件建立模型后，通过与LS-DYNA间的接口，将模型导入求解中进行计算。模型中使用的三维实体solid164单元对模型进行划分，划分的药型罩网格模型，如图所示。所得有限元模型共149486个节点，131784个单元。有限元模型5、双层罩串联EFP战斗部的数值模拟针对目前反武装直升机和反装甲运输车等目标的新要求。提出一种双罩串联式的EFP装药结构，其中药型罩是由两个串联的药型罩组成，中间是夹层材料。其装药结构见下图，装药直径为106mm,药型罩壁厚为2mm,壳体厚度为5mm,夹层材料厚度为23mm。匚44952^31-诃匚44952^31-诃罩夹山材料§-们罩卜炸対5-空气1_前罩2-夹层材料3-仃罩4-炸药5_壳体TrueGrid软件建立数值模型,并对其模型生成模型文件,利用LS-DYNA软件对其生成的模型文件进行模拟求解计算。网格划分6、灰关联分析聚能装药药型罩对射流性能的影响聚能装药是一种传统的战斗部，在炮弹、火箭弹及导弹中得到了广泛应用。它利用金属射流来毁伤目标，且射流速度大则破甲深度大。射流的速度与药型罩材料、锥顶角、壁厚有关。用灰关联分析药型罩各参数对射流成形性能的影响程度，并将影响因素主次明确化。采用如图所示的聚能装药的基本结构。该几何模型由炸药、药性罩两部分组成。主要研究药型罩的影响，故装药结构在本文设成定值。聚能装药的装药长径比1.2；壳体的壁厚1.50mm；起爆方式为顶端中心点起爆。药型罩的锥角分别选60°、70°、80°；药型罩的壁厚选1mm、1.25mm、1.50mm和1.75mm,组用Truegrid建模软件建立24种模型，本文限于篇幅仅介绍其中的一种建模。药型罩口径50mm,装药高度60mm。模型采用1/4结构，在模型的对称面上施加对称约束条件。计算模型图

7、某单兵制导破甲战斗部威力性能研究将建立具有药型罩、炸药、壳体、靶板、空气等五种材料在内的破甲战斗部模型，首先应用PRO/E三维建模软件建立具有同轴度偏差的药型罩模型，然后将药型罩模型导入TrueGrid，建立聚能装药的网格模型，最后将网格模型导入LS-DYNA并进行计算仿真，最终得到数值模拟结果。某红外导引头结构破甲战斗部仿真模型采用数值模拟方法，对加装导引头的破甲战斗部在药型罩锥角、同轴度偏差以及起爆方式三种因素综合影响下，金属射流的成型及性能进行分析研究。