EDEM-Fluent耦合
關注創建者：Ethan_1606 創建時間：2019-01-19
EDEM-Fluent耦合的視頻教程
EDEM2024-Fluent2023R2耦合仿真案例
一、課程安排 <01> EDEM和Fluent耦合接口 <02> Fluent2023R2耦合EDEM2024-Entrainment <03> Fluent2023R2耦合EDEM2024-Intersection <04> Fluent2023R2耦合EDEM2024-Heat Transfer Fluidized Bed 二、軟件版本說明 本課程講解的軟件版本為EDEM2024版本和
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離散元軟件EDEM和fluent的耦合仿真計算。
本課程主要為EDEM和fluent的耦合計算相關操作設置問題，主要包括三個部分(無聲，請根據需要和意愿購買)： 第一章：edem的相關設置，包括材料，幾何和粒子工廠的設置； 第二章：fluent和edem耦合前需要的相關操作； 第三章：查看結果。
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EDEM-Fluent耦合的實例教程
EDEM-MotionSolve耦合
通過將EDEM與多體動力學 (MBD) 軟件耦合，設計重型設備的工程師能夠在其MBD仿真中引入逼真的塊狀材料，并深入了解機器與物料的相互作用。除了其他MBD軟件中已經提供的一系列解決方案外，EDEM現在還可以與Altair MotionSolve耦合。EDEM-MotionSolve 聯合仿真提供了設備運動動力學建模和可視化的功能，并且可以用于檢查塊狀材料產生的負載如何在整個機械系統中分布
EDEM-Fluent耦合增強功能
EDEM-Fluent耦合已經過更新，用戶可以用其精確仿真各種粒子流體系統，還可通過該功能轉移化學物質數據。這樣用戶可以仿真復雜的熱反應和化學反應（例如蒸發），并且在后續更新中，還將實現燃燒仿真。這將為依賴基于此類現象建模的過程打開一系列新應用的大門。有關仿真蒸發的更多信息，請閱讀Astec, Inc.公司A. Hobbs的博客文章。
使用 EDEM-Fluent 耦合對濕顆粒進行流化床加熱和干燥（圖片由 Astec 提供）
EDEM-OpenFOAM耦合
EDEM-OpenFOAM耦合可以克服DEM-CFD耦合仿真的常見限制之一：顆粒的大小必須小于它們所占據的網格單元。
展開 FLUENT與EDEM耦合分析流程
軟件設置分為兩部分，其中包括在FLUENT設置和EDEM設置，計算模型可以采用同一模型，也可以采用不同的網格模型，這里采用同一套網格模型。（EDEM可以讀入msh文件）。
傳統的單純采用CFD方法模擬氣力輸送，沒有考慮到顆粒的剪切特性，而采用DEM-CFD耦合仿真的方法則完全規避了這一缺點。而DPM模型對于顆粒的模擬能力十分有限。
具體的方法請查看附件，希望對大家有所幫助，謝謝。
歡迎大家隨時與我交流，大家共同提高進步。
EDEM的氣力輸送應用__陳蔚.pdf
2.3 EDEM-Fluent 耦合模型的建立
基于 DEM 離散元軟件和 CFD 有限元軟件的工作原理，兩者均不能單獨完成固液兩相流的模擬分析，但是通過建立 DEM 與 CFD 的耦合框架可以將這兩類軟件聯系起來，使其利用各自的計算優勢完成固液兩相流的數值模擬。在耦合模擬中，EDEM負責生成顆粒，計算固相運動、動態和碰撞特性；Fluent 模擬液相中的瞬態流場。搭建的耦合框架可實現兩個軟件之間的數據交互，繼而完成耦合模擬。
仿真開始后，在壓力作用下，流體在通道內流動，形成漸縮流場。柔性纖維在流場入口面上隨機生成，并跟隨流體在流場中運動。
3 仿真結果分析
3.1 整體纖維分布
圖 6 顯示了纖維顆粒在仿真開始后不同時間段在流場中的運動過程，其中顆粒的顏色代表顆粒移動速度。初始時刻，壓力作用在流場進口面，并且該面上隨機生成纖維。在 t=0.3 s 時，流場入口處已隨機生成部分纖維，纖維的軸向在空間內隨機朝向。在 t=0.7 s 時，流場中的纖維分布已略微呈現出“倒三角”的形狀，管道中間的纖維下落較壁面附近的纖維快。這是因為受壁面影響，近壁處的流體速度最小，管道中心處的流體速度最大，反映了連續流體的拋物線型速度曲線。在 t=1.2 s 時，流體攜帶纖維顆粒進入漸縮管道，流體域發生收縮，橫截面直徑減小，導致流體速度進一步增加。在漸縮管道的中心區域，流體在流動方向的速度差變大，導致纖維受到較大的軸向剪切力，繼而發生翻轉，其軸向方向逐漸趨于流體流動方向。在 t=1.5 s 時刻，大部分纖維顆粒進入漸縮管道，流道直徑減小，纖維顆粒沿著流體流動方向分布在漸縮噴嘴中。當流體攜帶纖維顆粒運動到噴嘴出口處時，纖維顆粒的軸向方向總是沿著擠出方向流出管道。
3.2 單根纖維運動分析
選取下落速度最快的三根纖維查看其速度隨時間的變化曲線，如圖 7 所示。
展開 3）畢竟現在同屬于Ansys的模塊，相比EDEM，Rocky和Fluent的耦合更加絲滑。而EDEM與Fluent需要通過UDF耦合，并且有版本限制，配置較為繁瑣。關鍵是這個耦合UDF的更新并不是Ansys的人員執行的，而是Altair的工程師，而且更新得并不勤。當然EDEM和HyperWorksCFD算一對CP，但是我個人非常不愛用HyperWorksCFD，覺得它的內包面功能比較差。
4）Rocky在計算時可以查看有關顆粒的變量云圖分布，而EDEM基本只能等計算結束。
5）因為EDEM的市場占有率較高，現在已經開發出了較多的和其他軟件的耦合方法，如AnsysWorkbench、Recurdyn、SimSolid等等；Rocky目前只能和Ansys自己的模塊耦合。
6）求解效率上感覺EDEM高一點，而且EDEM允許同時使用GPU和多個CPU；Rocky不能兩者同時使用。
7）EDEM提供的材料庫對于做顆粒物料的對標試驗有極大的便利，它可以根據輸入的休止角提供若干種接觸系數的組合；而Rocky似乎沒看到有這樣的功能。
8）也許是我Rocky使用還不熟，在后處理上Rocky似乎不太好測量每種顆粒在某處的質量流量，這一點EDEM更方便，EDEM后處理能夠設置質量流量傳感器，還能通過設置Grid來顯示物料不同分層的速度等。
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EDEM-Fluent耦合的最新內容
摘 要：基于珠鏈模型，采用離散單元法對纖維模型進行柔性化處理；通過搭建 EDEM-Fluent 耦合仿真模型，對柔性再生碳纖維在漸縮流場中的流動取向過程進行仿真模擬。采用濕法取向技術對 6 mm 纖維進行重新取向排布制備取向氈，將仿真結果與實驗結果進行對比。采用模壓法制備了碳纖維/環氧樹脂基復合材料，對其力學性能進行表征。
3）畢竟現在同屬于Ansys的模塊，相比EDEM，Rocky和Fluent的耦合更加絲滑。而EDEM與Fluent需要通過UDF耦合，并且有版本限制，配置較為繁瑣。關鍵是這個耦合UDF的更新并不是Ansys的人員執行的，而是Altair的工程師，而且更新得并不勤。
EDEM-MotionSolve 聯合仿真提供了設備運動動力學建模和可視化的功能，并且可以用于檢查塊狀材料產生的負載如何在整個機械系統中分布
EDEM-Fluent耦合增強功能
EDEM-Fluent
FLUENT與EDEM耦合分析流程
軟件設置分為兩部分，其中包括在FLUENT設置和EDEM設置，計算模型可以采用同一模型，也可以采用不同的網格模型，這里采用同一套網格模型。（EDEM可以讀入msh文件）。
氣力輸送是指借助于空氣或其他氣體在管道內的流動，把干燥的散狀固體顆粒物料有一個位置移動到另一個位置的輸送方式。氣力輸送系統要求有提供氣體源的壓縮機或真空泵、把物料加入輸送管道內的供料設備、輸送管道、以及從輸送空氣中分離出被輸送物料的分離設備。
傳統的單純采用CFD方法模擬氣力輸送，沒有考慮到顆粒的剪切特性，而采用DEM-CFD耦合仿真的方法則完全規避了這一缺點。而DPM模型對于顆粒的模擬能力十分有限
