之前已有三期文章（ 案例下載， 通過腳本生成顆粒， 粒子生成器-噴丸強化）不同程度的涉及到Abaqus DEM，今天我們來看一下粒子生成器-粒度級配的設定問題。

粒度級配（ASTM C136）

顆粒物的粒度級配性能將直接影響最終產品的質量，比如混凝土的強度、抗開裂性能跟骨料尺寸分布有很大關系，所以，粒度級配在DEM分析中也是個十分重要的概念，它反映了不同尺寸顆粒所占的分量。在大量顆粒的填裝、混合、篩選等分析中，往往需要對不同尺寸的顆粒進行建模。

Abaqus的粒子生成器可以直接指定生成的粒子尺寸分布服從某一概率密度函數（Probability Density Function，以下簡稱PDF），因此可以解決DEM粒度級配的問題。

生成不同尺寸的粒子

Abaqus支持以下6種PDF：

Uniform/Normal/Log-normal

Piecewise linear/Discrete/Truncated

我們在下面的4個surface上，創建4個Particle generator（PG），每個PG分別引用不同的PDF，每一個面上指定生成2萬個顆粒。

4個粒子生成面

粒子尺寸分布信息

粒子生成器運行結果:

PG1正態分布-粒子半徑云圖

PG2對數正態分布-粒子半徑云圖

PG3均勻分布-粒子半徑云圖

PG4分段線性分布-粒子半徑云圖

從生成結果統計來看，顆粒尺寸分布整體上與指定的概率密度函數符合的很好，不過，對于微小顆粒而言（此問題中半徑小于0.001mm的顆粒），生成還是比較困難的，尤其是顆粒尺寸懸殊較大時。

4個粒子生成器+4種概率密度函數→8萬顆粒子

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