LS Dyna

LS Dyna

Topics relate to LS-DYNA, Autodyn, Explicit STR and more

SPH particles not interacting with one another.

TAGGED: 

    • Caleb Wood
      Subscriber

      Hello,

      I am trying to simulate a wave tank using the SPH method. The model consists of a contained made of rigid 3D elements, a piston made of rigid shell elements, and water modelled with SPH particles. The issue I am having is when I apply gravity to the model using LOAD_BODY_Z and a load curve of 9.81 m/s^2, the particles collapse to the ground. This is illustraded in the attached screen shots. Note that there is no leakage from the container, the particles simply fall straight down. Any help on this issue would be greatly appreciated. Thank you!

       

    • Ram Gopisetti
      Ansys Employee

      Hi, 

      How the wate is constriained?

      cheers, ram 

      • Caleb Wood
        Subscriber

        Hi, apologies for the late reply. I have since been able to model the wave tank but now there appears to be another issue, which is the amount of particle mixing. With the piston (wave maker) deactivated, the only load which the particles are subjected to is a gravity loading, applied with the LOAD_BODY_Z keyword. In my mind, if there are no loads directly applied to the water within the tank then there should be no particle movement, but thats not the case. The particles appear to move spuradically and I do not know why. I have attached screenshots as well as my keyword input file (note that the piston is active in this file) to illustrate this. If you know how to correct this issue I would greatly appreciate a response. Also, please ignore part #6 contained in the file, it does not make contact with anything and is only there to serve as a visual aid on the wave height.

        IMAGES WITH ONLY GRAVITY LOADING APPLIED

        KEYWORD INPUT FILE

        $# LS-DYNA Keyword file created by LS-PrePost(R) V4.9.12-16Dec2022 
        $# Created on Aug-8-2023 (13:38:55)
        *KEYWORD
        *TITLE
        $#                                                                         title
        LS-DYNA keyword deck by LS-PrePost
        *CONTROL_BULK_VISCOSITY
        $#      q1        q2      type     btype    tstype      
             0.0011.0000E-12         1         0         0
        *CONTROL_SPH
        $#    ncbs     boxid        dt      idim   nmneigh      form     start      maxv
                 1         11.00000E20         3       500        15       0.01.00000E15
        $#    cont     deriv       ini     ishow     ierod     icont     iavis     isymp
                 0         0         0         0         0         0         1       100
        *CONTROL_TERMINATION
        $#  endtim    endcyc     dtmin    endeng    endmas     nosol     
              15.0         0       0.0       0.01.000000E8         0
        *CONTROL_UNITS
        $#  length      time      mass      temp    
        m         sec       kg        k
        *DATABASE_BINARY_D3PLOT
        $#      dt      lcdt      beam     npltc    psetid      
              0.01         0         0         0         0
        $#   ioopt      rate    cutoff    window      type      pset    
                 0                                       0         0
        *BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION_SET_ID
        $#      id                                                               heading
                 0Piston Motion
        $#    nsid       dof       vad      lcid        sf       vid     death     birth
                11         1         2         2       1.0         01.00000E28       0.0
        *LOAD_BODY_Z
        $#    lcid        sf    lciddr        xc        yc        zc       cid   
                 1      9.81         0       0.0       0.0       0.0         0
        *PART
        $#                                                                         title
        SphNode
        $#     pid     secid       mid     eosid      hgid      grav    adpopt      tmid
                 1         1         1         1         0         0         0         0
        *SECTION_SPH_TITLE
        Water
        $#   secid      cslh      hmin      hmax    sphini     death     start   sphkern
                 1       1.3       0.2       2.0       0.01.00000E20       0.0         0
        *MAT_NULL_TITLE
        Water
        $#     mid        ro        pc        mu     terod     cerod        ym        pr
                 1     997.0     -10.0     0.001       0.0       0.0       0.0       0.0
        *EOS_MURNAGHAN_TITLE
        Water
        $#   eosid     gamma        k0        v0  
                 1       7.0   65000.0       1.0
        *PART
        $#                                                                         title
        Piston
        $#     pid     secid       mid     eosid      hgid      grav    adpopt      tmid
                 4         2         2         0         0         0         0         0
        *SECTION_SHELL_TITLE
        Piston
        $#   secid    elform      shrf       nip     propt   qr/irid     icomp     setyp
                 2        16       1.0         2       1.0         0         0         1
        $#      t1        t2        t3        t4      nloc     marea      idof    edgset
               0.2       0.2       0.2       0.2       0.0       0.0       0.0         0
        *MAT_RIGID_TITLE
        Piston
        $#     mid        ro         e        pr         n    couple         m     alias
                 2     100.0   20000.0      0.25       0.0       0.0       0.0          
        $#     cmo      con1      con2    
               1.0         5         7
        $#lco or a1        a2        a3        v1        v2        v3  
               0.0                                                  
        *PART
        $#                                                                         title
        Container
        $#     pid     secid       mid     eosid      hgid      grav    adpopt      tmid
                 5         2         4         0         0         0         0         0
        *MAT_RIGID_TITLE
        Container V2
        $#     mid        ro         e        pr         n    couple         m     alias
                 4     100.0   20000.0      0.25       0.0       0.0       0.0          
        $#     cmo      con1      con2    
               1.0         7         7
        $#lco or a1        a2        a3        v1        v2        v3  
               0.0                                                  
        *PART
        $#                                                                         title
        Wave Height
        $#     pid     secid       mid     eosid      hgid      grav    adpopt      tmid
                 6         2         4         0         0         0         0         0
        *HOURGLASS_TITLE
        Water
        $#    hgid       ihq        qm       ibq        q1        q2    qb/vdc        qw
                 1         11.00000E-6         0       1.5      0.06       0.1       0.1
        *MAT_RIGID_TITLE
        Container
        $#     mid        ro         e        pr         n    couple         m     alias
                 3     100.0   20000.0      0.25       0.0       0.0       0.0          
        $#     cmo      con1      con2    
               1.0         5         7
        $#lco or a1        a2        a3        v1        v2        v3  
               0.0                                                  
        *DEFINE_BOX
        $#   boxid       xmn       xmx       ymn       ymx       zmn       zmx   
                 1      -1.0      12.0      -1.0       1.0      -1.0       2.0
        *DEFINE_CURVE_TITLE
        Gravity
        $#    lcid      sidr       sfa       sfo      offa      offo    dattyp     lcint
                 1         0       1.0       1.0       0.0       0.0         0         0
        $#                a1                  o1  
                         0.0                 1.0
                       100.0                 1.0
        *DEFINE_CURVE_TITLE
        Piston Motion
        $#    lcid      sidr       sfa       sfo      offa      offo    dattyp     lcint
                 2         0       0.6 0.0795775       0.0       0.0         0         0
        $#                a1                  o1  
                         0.0                 0.0
                         1.0                 1.0
                         2.0                 0.0
                         3.0                 1.0
                         4.0                 0.0
                         5.0                 1.0
                         6.0                 0.0
                         7.0                 1.0
                         8.0                 0.0
                         9.0                 1.0
                        10.0                 0.0
                        11.0                 1.0
                        12.0                 0.0
                        13.0                 1.0
                        14.0                 0.0
                        15.0                 1.0
                        16.0                 0.0
                        17.0                 1.0
                        18.0                 0.0
                        19.0                 1.0
                        20.0                 0.0
                        21.0                 1.0
                        22.0                 0.0
                        23.0                 1.0
                        24.0                 0.0
                        25.0                 1.0
                        26.0                 0.0
                        27.0                 1.0
                        28.0                 0.0
                        29.0                 1.0
                        30.0                 0.0

         

Viewing 1 reply thread
  • You must be logged in to reply to this topic.