Warum traditionelle Vernetzung bei extremen Verformungen an ihre Grenzen stößt

Einige der anspruchsvollsten Simulationsprobleme sind mit extremen Verformungen verbunden, beispielsweise Fluid-Struktur-Interaktionen, Fragmentierung, Explosionsbelastungen oder Hochgeschwindigkeitsaufprall. Die traditionelle Lagrange-Vernetzung stößt hierbei an ihre Grenzen, da große Verformungen das Netz stark verzerren und häufig eine aufwendige Neuvernetzung erforderlich machen, damit die Berechnung überhaupt fortgesetzt werden kann. Euler- und Smoothed-Particle-Hydrodynamics-(SPH)-Ansätze vermeiden dieses Problem, da sie nicht auf einem Netz basieren, das sich gemeinsam mit dem Material verformt. Abaqus bietet hierfür zwei speziell entwickelte Methoden: die Coupled-Eulerian-Lagrangian-(CEL)-Analyse, bei der ein Euler-Gebiet mit Lagrange-Körpern kombiniert wird, und Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH), eine netzfreie, partikelbasierte Methode für noch extremere Verformungen.

Schwerpunkte des Webinars

In diesem Webinar stellt 4RealSim sowohl CEL als auch SPH in Abaqus vor. Die Teilnehmer lernen die Grundlagen beider Methoden kennen, erfahren, wann welche Methode eingesetzt werden sollte, und lernen, wie grundlegende Analysen mit beiden Ansätzen eingerichtet werden. Anhand praxisnaher Beispiele werden unter anderem der Aufprall flüssigkeitsgefüllter Tankfahrzeuge, explosionsbelastete Strukturen, Vogelschlag, Aquaplaning von Reifen, Projektilaufprall und Sprühprozesse behandelt.

Behandelte Themen

• Warum traditionelle Lagrange-Vernetzung bei extremen Verformungen an ihre Grenzen stößt

• Grundlagen von CEL: Kombination von Euler- und Lagrange-Gebieten in einem Modell

• Einrichtung einer CEL-Analyse: Euler-Geometrie, Materialdefinition, Volumenanteile und allgemeiner Kontakt

• CEL-Beispiele: flüssigkeitsgefüllte Tankfahrzeuge, Explosionsbelastungen, Vogelschlag, Aquaplaning von Reifen, Schmieden, Graben und Airbagentfaltung

• Grundlagen von SPH: netzfreie, partikelbasierte Modellierung extremer Verformungen

• Einrichtung einer SPH-Analyse: Umwandlung von Elementen in Partikel und Partikelerzeugung

• SPH-Beispiele: Wasserwellenaufprall, Pumpenansaugvorgänge, Sprühprozesse und Hochgeschwindigkeits-Projektilaufprall

• Auswahl zwischen CEL und SPH für die jeweilige Problemstellung

• Bekannte Einschränkungen beider Methoden

Für wen ist dieses Webinar geeignet?

• Simulationsingenieure, die sich mit Fluid-Struktur-Interaktionen oder extremen Verformungen beschäftigen

• Analysten, die Aufprall-, Explosions-, Ballistik- oder Fragmentierungssimulationen durchführen

• Ingenieure, die Sprühprozesse, Verdichtung oder andere hochdynamische Materialvorgänge modellieren

• Alle, deren Problemstellungen für eine traditionelle Lagrange-Vernetzung allein zu extreme Verformungen aufweisen

Voraussetzung

• 4RealSim-Abaqus-Kunde