隨著全球暴雨極端天氣變得更加頻繁，城市系統也正在經受著日益嚴峻的考驗。通過將計算機仿真技術應用于城市洪澇的演算，能夠描述洪澇淹沒的時間、范圍、流速、水深分布等細節信息，為防洪預警技術在時間和空間上的精細化發展提供了技術支撐。

Particleworks，一款先進的無網格法液體流動仿真軟件，基于運動粒子模擬MPS算法的求解器，能夠對江河洪水、山洪、暴雨洪水以及海嘯等水災沖擊城市系統時的演進過程進行快速準確的仿真和預測。

海嘯沖擊城市群

Particleworks通過將流體分解為一系列能夠自由運動的離散單元或粒子來分析其運動規律。這種方法可以模擬流體的大變形、聚結和分割以及流動的快速變化，而無需預先進行任何復雜的準備或網格劃分。

暴雨倒灌地鐵

Particleworks在運動邊界問題的模擬中提供了出色的性能，這對于傳統方法來說可能是一項非常耗時的任務。

江河洪水沖擊潰壩

Particleworks無需任何復雜的設置，即可輕松模擬流體和粉末、流體和剛體之間的相互作用。

Particleworks 采用最新的數值方法——運動粒子仿真技術MPS (Moving Particle Simulation)。和傳統的CFD方法相比，該方法無需繁瑣的前處理網格劃分過程，節省了60%以上的傳統仿真工作量。Particleworks 所采用的算法允許其靈活便捷地模擬復雜的運動邊界問題（如齒輪箱中多個轉軸，多個齒的嚙合等），以及自由液面產生的液體飛濺等問題。

攪拌器中的漩渦（三菱化學公司）

電動汽車變速器中的油液（豐田汽車）

高粘度流體的混合

滾筒洗衣機分析

除此之外，Particleworks還可和多個第三方軟件結合，解決更多的問題：

• 與Prometech公司的粒狀材料仿真求解器Granuleworks耦合，模擬流體中粉末顆粒的運動

• 與FunctionBay公司的多體動力學仿真軟件RecurDyn相結合，可以在考慮了真實機構運動的情況下模擬流體的流動行為

• 可以將結果數據導出到外部工具中，如Abaqus、ANSYS、NX Nastran和LS-DYNA。

• LS-DYNA基于Particleworks輸出的對流傳熱系數進行熱分析

• 與JMAG耦合，可以預測考慮了溫度依賴性和退磁等電磁特性時的電機性能

連鑄輥的水冷過程（新日鐵住金）

曲軸箱內的油液晃動（富士重工/斯巴魯）

吞咽過程分析（meiji明治）

雙螺桿擠出過程分析（日本制鋼所）