[发明专利]一种用于爆炸材料爆炸冲击模拟的欧拉域划分方法

权利要求书

1.一种用于爆炸材料爆炸冲击模拟的欧拉域划分方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：计算爆炸材料的几何尺寸；

步骤二：绘制圆柱体爆炸材料冲击的欧拉域并分割成流体域和爆炸材料域；

步骤三：对欧拉域的端面进行划分，对流体域划分为多个同心圆弧面；

步骤四：根据步骤三的划分结果进一步划分为二维结构化单元，将二维结构化单元拉伸生成爆炸材料冲击的欧拉域单元。

2.根据权利要求1所述的一种用于爆炸材料爆炸冲击模拟的欧拉域划分方法，其特征在于，在步骤一中，根据已知爆炸材料质量M和密度ρ确定爆炸材料冲击效应的圆柱体的半径r和高度h。

3.根据权利要求2所述的一种用于爆炸材料爆炸冲击模拟的欧拉域划分方法，其特征在于，在步骤二中，绘制半径为R和高度为H的圆柱体爆炸材料冲击的欧拉域，在半径为R和高度为H的圆柱体的一端分割出同轴心半径为r和高度为h的爆炸材料域，半径r和半径为R之间的区域为流体域。

4.根据权利要求1所述的一种用于爆炸材料爆炸冲击模拟的欧拉域划分方法，其特征在于，步骤三的具体流程为：

S3.1:将欧拉域端面划分为至少三等份，选取其中一份，在该份的流体域端面上划分多个圆弧面，从流体域中心至外边缘，依次分别记为G1、G2、G3......Gn；

S3.2:取圆弧面G1的内圈圆弧的中点，用两条过该中点且分别与圆弧面G1两侧边线平行的分割线将圆弧面G1分割成三份；

S3.3:按照S3.2的方式，依次分隔奇数项的圆弧面，最终完成欧拉域的划分。

5.根据权利要求4所述的一种用于爆炸材料爆炸冲击模拟的欧拉域划分方法，其特征在于，在S3.1中，圆弧面划分的具体流程为：

S3.1.1:在该流体域中以圆柱体的圆心作多个同心圆，同心圆的半径从小到大分别为r₁、r₂、r₃......r_n；其中，当n为奇数时，则r_n＝r_(n-1)+0.5kr(n-1)；当n为偶数时，则r_n＝r_(n-1)+0.5krn；r₁＝r；

S3.1.2:使用分割线将欧拉域端面划分为至少三等份，在其中一份中，相邻的同心圆之间构成圆弧面。

6.根据权利要求4所述的一种用于爆炸材料爆炸冲击模拟的欧拉域划分方法，其特征在于，在S3.1中，选取其中一份流体域，在该流体域中以圆柱体的圆心作多个同心圆弧线，圆弧线从小到大分别为r₁、r₂、r₃......r_n，相邻的两个圆弧线构成圆弧面；

其中，当n为奇数时，则r_n＝r_(n-1)+0.5kr(n-1)；当n为偶数时，则r_n＝r_(n-1)+0.5krn；r₁＝r。

7.根据权利要求4所述的一种用于爆炸材料爆炸冲击模拟的欧拉域划分方法，其特征在于，在S3.1中，将欧拉域端面划分为至少四等份。

8.根据权利要求4所述的一种用于爆炸材料爆炸冲击模拟的欧拉域划分方法，其特征在于，步骤四的具体步骤为：

S4.1：根据爆炸材料确定单元尺寸的大小，对步骤三中完成圆弧面分割的一份欧拉域端面划分二维结构化单元；

S4.2：将S4.1中的二维结构化单元沿圆心复制至其他等分的端面，获得欧拉域端面的二维结构化单元，将二维结构化单元拉伸生成爆炸材料冲击的欧拉域单元；

S4.3：将步骤S4.2的欧拉域单元进行爆炸材料域单元和流体域单元分组整合，得到爆炸材料冲击模拟的欧拉域单元。