Newsgroup: it.scienza.fisica
Titolo: modellazione esplosioni a FEM

ciao a tutti, sono alle prese con lo studio del comportamento di elementi 
strutturali soggetti a carichi impulsivi derivanti da esplosioni. Sono 
riuscito a elaborare un modello semplificato empirico per il calcolo della 
sovrapressione dovuta ad un esplosione ma avrei necessita di testarlo a 
fondo confrontando tali risultati con una modellazione ad elementi finiti. 
Il problema è proprio questo, non riesco a modellare il problema!
Ho provato con Femlab a modellare il problema creando una sfera di piccolo 
diametro ad altissima pressione e facendo elaborare al programma la sua 
espansione nello spazio; solo che non riesco a trovare le equazioni di stato 
corrette che governino tali gas ad alta pressione. Ho solo trovato un 
riferimento alle JWL ma non riesco a trovare una documentazione completa. 
Qualcuno può aiutarmi? 


Una semplice ricerca con Google, 'jwl detonation', trova moltissimi
riferimenti ad un certo modello di Jones–Wilkins–Lee (JWL). Ed una 
ricerca su 'Jones–Wilkins–Lee equation of state' ne trova altrettanti 
collegati al problema dell'interazione fluido-struttura a seguito di
un'esplosione. Giusto tre che potresti trovare utili:
http://snipurl.com/hrk7
http://snipurl.com/hrka
http://snipurl.com/hrkh
e poi un riferimento che raccoglie i valori delle costanti empiriche nel 
modello JWL per diversi esplosivi:
B.M. Dobratz, Lawrence Livermore National Laboratory, Explosives 
Handbook. "Properties of Chemical Explosives and
Explosive Stimulants", University of California, LLNL Report ICRL-52997, 
1981; J. Comput. Methods Appl. Mech. Engrg. 158
(1981) 155±196.
Infine qualche domanda (non retorica, è che sono curioso e voglio 
saperne di più):
- perchè c'è bisogno di questo modello JWL? La classica soluzione simile 
di Taylor è basata sul modello di gas perfetto e fa un ottimo lavoro 
addirittura anche nel caso di un'esplosione atomica, per cui qual è la 
necessità di questi altri modelli, se conosci l'energia rilasciata 
dall'esplosione?
- come conti di modellare l'interazione fluido-struttura? Lì di certo 
devi usare il FEM, ma a me verrebbe in mente di ricorrere ad un solver 
FEM esplicito non lineare (
p.es
. DYNA3D o LS-DYNA) e non certo a FEMLAB.
Ciao,
Andrea

 esplicito non lineare (
p.es
. DYNA3D o LS-DYNA) e non certo a FEMLAB.
Al momento attuale sto studiando il comportamento di un telaio a portale 
semplice, con pressione applicata dall'esterno ad uno dei due lati, quindi 
per ora pensavo di applicare un carico di pressione e introducendo una legge 
di variazione della pressione in funzione del tempo (legge di friedlander). 
La pressione verrebbe calcolata a parte in funzione della distanza della 
detonazione e quantità di carica. E' una semplificazione ma non ho accesso a 
programmi tipo ls dyna o dyna3d. Sto utilizzando Abaqus.
grazie per la risposta

 grazie per la risposta
prego, grazie anche a te per le info interessanti.
Ciao,
Andrea
-- 
http://groups-beta.google.com/group/fluidodinamica
 un nuovo newsgroup in 
italiano per discussioni sulla fluidodinamica in tutti i suoi aspetti 
(teoria, esperimenti, simulazioni, ecc.) e applicazioni.

 gratis, ma forse lo danno pure ai privati.
un telaio a portale semplice è il cosiddetto capannone industriale :)) 
Dyna3d ho provato ad ottenerlo gratis ma non ci sono riuscito :)... e il 
dipartimento di ing. civile della mia univ non ce l'ha perchè non è software 
utilizzato da civili. Comunque il mio obiettivo finale è quello di creare 
una procedura di verifica della resistenza delle strutture alle esplosioni 
di facile utilizzo, in modo che qualunque progettista possa eseguirla senza 
dover utilizzare programmi a elementi finiti (riuscendo a contenere l'errore 
di approssimazione in termini accettabili ovviamente). Il capannone è solo 
la base di partenza, poi si dovrà estendere la procedura a telai in c.a. 
veri e propri (palazzi, strutture di qualsiasi tipo e forma).
grazie per le informazioni, ciao!