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申请/专利权人：河海大学

摘要：本发明一种基于粒子自适应技术的水下爆炸冲击波压力仿真方法，包括：S1、建立冲击波压力仿真模型并进行初始化设置；S2、将冲击波压力仿真模型进行离散，获取粒子并对粒子赋予材料参数和物理变量；S3、在模拟域中划分自适应区域，获取自适应区域内参考粒子体；S4、基于自适应区域和参考粒子体积，对粒子进行分裂或合并,并对分裂或合并后粒子的物理变量进行更新；S5、对分裂或合并后粒子的物理变量进行更新后基于光滑粒子法SPH对虚粒子之外的全部粒子的新物理变量进行计算，基于新物理变量计算观测点压力；S6、判断是否返回步骤S3或者终止计算。本发明在保证精度的前提下提升模拟效率下，降低模拟过程对计算机硬件的要求。

主权项：1.一种基于粒子自适应技术的水下爆炸冲击波压力仿真方法，其特征在于，包括：S1、建立冲击波压力仿真模型并进行初始化设置；S2、确定初始粒子尺寸，基于所述初始粒子尺寸将所述冲击波压力仿真模型进行离散，获取粒子并对所述粒子赋予材料参数和物理变量，其中所述粒子包括爆炸物粒子、水粒子和虚粒子；S3、在模拟域中划分自适应区域，获取所述自适应区域内参考粒子体积，其中所述自适应区域包括第一区域、第二区域、第三区域和第四区域；步骤S3中在模拟域中划分自适应区域，获取所述自适应区域内参考粒子体积包括：将压力大于压力阈值的区域划分为所述第一区域，将距离所述第一区域边界第一预设范围内的区域划分为第二区域；将距离所述第二区域边界所述第一预设范围内的区域划分为所述第三区域，将距离所述第三区域边界所述第一预设范围内的区域划分为所述第四区域，其中所述第一预设范围基于初始粒子间距获得，所述初始粒子间距为所述模拟域中未被划分区域中粒子的间距；对所述第一区域、所述第二区域、所述第三区域和所述第四区域的参考粒子体积进行计算，获取所述参考粒子体积；S4、基于所述自适应区域和所述参考粒子体积，对粒子进行分裂或合并,并对分裂或合并后粒子的物理变量进行更新；步骤S4中对粒子进行分裂或合并，并对分裂或合并后粒子的物理变量进行更新包括：S41、获取粒子的所属自适应区域；S42、若粒子的体积大于所属自适应区域体积上限，则进入步骤S43，若粒子的体积小于所属自适应区域体积下限，则进入步骤S44，若粒子的体积在所述体积上限和所述体积下限范围内，则粒子不进行分裂或合并，其中所述自适应区域体积上限和自适应区域体积下限基于所述参考粒子体积获取；S43、将粒子分裂为若干子粒子，并更新所述子粒子的物理变量：S44、获取粒子在第二预设范围内存在配对粒子，将粒子与所述配对粒子进行合并，并更新合并粒子的物理变量，其中所述第二预设范围通过所述参考粒子间距获得；S5、对分裂或合并后粒子的物理变量进行更新后基于光滑粒子法SPH对所述虚粒子之外的全部粒子的新物理变量进行计算，基于所述新物理变量计算观测点压力；S6、判断模拟时间是否达到模拟时长，若否，则基于更新后的粒子状态作为初始条件返回步骤S3执行下一个时间步的操作，若是，则终止计算。

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