離散元方法（DEM）的案例
線上會議丨離散元仿真技術（DEM）如何解鎖食品制造新‘食’代"？
通過此次會議，您將收獲：
探索如何通過離散元仿真（DEM）優化關鍵工藝與產品設計；
了解仿真如何有效替代高成本的物理實驗，降低研發投入；
借助來自行業與高校的真實案例，汲取創新應用靈感；
深入了解 DEM 如何與機器學習、數字孿生等前沿技術融合；
與食品與飲料領域的專業人士在線交流、碰撞思維。
基于Abaqus離散元法的攪拌機中顆粒介質的混合 ￥2.9
本文演示了如何在Abaqus中使用離散元方法（DEM）分析攪拌機中不同顆粒介質的混合。
應用描述?
旋轉滾筒攪拌機和滾筒磨機用于礦石和顆粒材料的研磨、混合和干燥。此類應用可見于采礦等廣泛的工業領域。包括顆粒的形狀、大小、密度和接觸剛度；摩擦；顆粒間的粘附力；旋轉速度；以及滾筒軸的傾斜度在內的多個因素會影響在給定時間內所能達到的混合水平。這些因素也會影響操作混合器所需的能量量。離散元方法（DEM）是了解這些因素對混合過程影響的有用工具。本示例演示了使用DEM分析具有非粘附性接觸行為的顆粒介質的混合。
幾何形狀?
上圖顯示了滾筒攪拌機的幾何形狀。滾筒長度L為760毫米；滾筒外徑為620毫米；滾筒口直徑為315毫米。滾筒內部有五個等間距的擋板，以輔助混合過程。擋板從滾筒后部向前部傾斜。滾筒壁是空心的；滾筒內半徑R為300毫米。滾筒軸傾斜30°。
為了分析顆粒間的非粘附性接觸，顆粒介質由兩批球形石灰石顆粒組成。第一批質量為16.3千克，每個顆粒的半徑為5毫米。第二批質量為19.3千克，每個顆粒的半徑為6毫米。
材料?
攪拌機由鋼制成，其楊氏模量為2.08×10^5 N/mm2，密度為7850×10^-9 kg/mm3，泊松比為0.3。
邊界條件和加載?
攪拌機中顆粒的混合受攪拌機半徑、旋轉速度和滾筒填充程度的影響。在較低的旋轉速度下，顆粒傾向于沿滾筒內壁滑動和坍塌；而在非常高的速度下，會發生離心作用，將顆粒沿攪拌機壁向上推。顆粒在旋轉滾筒中的滾動和級聯會導致良好的混合。弗勞德數指定了顆粒在旋轉滾筒中混合期間滾動和級聯的趨勢。弗勞德數定義為ω2R/g，其中ω是滾筒的角速度，R是滾筒半徑，g是重力加速度。對于混合操作，建議的弗勞德數范圍為0.001–0.1。
展開 lsdyna-dem離散元 ￥10
常規的顯示動力學計算軟件都有dem離散元的應用功能，比如abaqus和lsdyna。對于無限粒子生成器，abaqus需要編輯inp文件生成particale generator，語句較多，而在lsdyna中只需一個關鍵字，相對比較簡單。
本案例借鑒lsdyna官方文件的一個案例，做了修改，有需要做物料分析和噴丸強化等應用的小伙伴可以學習下。
兩個dem入射流，入射粒子粒徑不同，右側粒徑較大，平板可以繞中心軸轉動，由于右側粒子較大，因此平板向右傾斜。
說明：本案例參考官方文檔，適合基礎同學，本案例k文件大家根據需要購買學習。
發動機碎冰-離散元DEM
發動機碎冰-離散元DEM
使用離散元法（DEM）的“水車”轉動仿真 ￥1
使用LS-DYNA內置離散元理論對顆粒流進行創建，仿真顆粒通過漏斗打在水車槳葉上導致水車轉動的效果，在整個仿真中存在兩個個重點：HYPERMESH陣列工具的使用，LS-PREPOST中DEM相關關鍵字的加載，操作流程請見PPT。仿真效果動畫及后處理截圖如下：
DEM_PADDLE.k
流程.pptx
流程PPT和K文件如上，老鐵們應該能夠很快上手了，如果需要，可以購買下面的講解及操作視頻，如果各位有什么問題可以私聊我或者郵箱聯系我，謝謝！
DEM(離散元)-模擬粒子團沖擊靶材 ￥10
目前采用DEM方法實現粒子團沖擊金屬涂層的過程，具體詳細步驟大家可以自行去研究cae和inp文件，如果有不明白的地方，可以聯系qq10575993923或wx13279318783,。
在此感謝Usim大佬的支持，大家可以搜索會員名字 Usim ，去他的主頁看看，不是一般的NB，動力顯示分析的大手。
ABAQUS斷裂模擬收徒 ，保證快速學會各種ABAQUS斷裂模擬方法 1200/人（將享有各種插件以及程序，價值3000+、專門定制視頻、全程親自教學、各種模型調試及解答問題等等，傾囊相教）
CAD顆粒密堆積2D顆粒流PFC離散元DEM模型 ￥399
插件可將當前圖形輸出到AutoCAD，可控制輸出時機，在可視化的同時保存當前狀態，生成的dwg文件可導入其他有限元軟件，同時可統計當前顆粒所占比例。
插件可指定顆粒間的最小間距，控制間距可在有限元分析中更好的劃分網格，避免計算不收斂。
可對同一模型進行多次輸出，通過CAD圖層對輸出進行劃分。
插件可進行力場方向的指定，實現不同的堆積模型，或進行分子熱運行模擬等。
采用堆積模式，可實現高比例粒子的分布模型，下圖為82.59%的比例。
說明提醒
插件需要注冊，注冊后可永久使用，版本更新不影響注冊狀態，注冊請聯系QQ：1135122921。
樣圖下載
Dwg格式樣圖，可導入Comsol、ANSYS、Abaqus等有限元軟件測試。
顆粒密堆積樣圖.rar
展開 第四屆離散元培訓班（The 4th DEM Summer School）開啟報名！
為促進我國離散元法及應用研究的推廣，由華僑大學脆性材料產品智能制造技術學科創新引智基地主辦、廣州中望龍騰軟件股份有限公司承辦的第四屆離散元培訓班（The 4th DEM Summer Schoo1）將于2024年9月8日-10日于廣州市舉辦。
本次培訓班特邀離散元著名學者/英國斯旺西大學馮云田教授、華僑大學譚援強教授、中山大學賴正首博士、香港科技大學瞿同明博士等專家到場授課。歡迎報名參與！
01 培訓日程
02 主講人簡介
馮云田，博士，辛克維奇計算工程中心，英國 Swansea 大學教授
研究方向：離散元基礎理論及算法研究。Y. Feng 教授一直從事計算力學和大型工程與科學計算研究，目前的主要研究領域為離散-連續介質的離散元-有限元耦合模型、流體-固體顆粒的熱力耦合模型、大規 模工程和科學計算、工程中的高性能計算等。
Y. Feng教授在離散元法基礎理論和算法的發展、完善與應用方面做出了許多獨創性的研究成果,包括任意形狀顆粒的能量守恒接觸理論和模型等， 在國際顆粒與塊體離散元研究領域有很大的影響，其研究領域涉及土木工程、采礦與礦石加工、化工、機械、核能工程等，發表相關學術論文250余篇，在國際學術會議中做大會報告或主題報告10余次。
2008年Y. Feng教授聯合中國科學院力學研究所成功舉辦“國際離散元及非連續介質力學數值模擬研討會”，2009 年共同籌辦第一屆國際顆粒方法會議(PARTICLE’2009)；2012 年與大連理工大學李錫夔教授、湘潭大學譚援強教授（2016 年調入華僑大學）共同發起了我國第一屆顆粒材料計算力學會議。 近年來，Y.
展開 第四屆離散元培訓班（The 4th DEM Summer School）開啟報名！
為促進我國離散元法及應用研究的推廣，由華僑大學脆性材料產品智能制造技術學科創新引智基地主辦、廣州中望龍騰軟件股份有限公司承辦的第四屆離散元培訓班（The 4th DEM Summer Schoo1）將于2024年9月8日-10日于廣州市舉辦。
本次培訓班特邀離散元著名學者/英國斯旺西大學馮云田教授、華僑大學譚援強教授、中山大學賴正首博士、香港科技大學瞿同明博士等專家到場授課。歡迎報名參與！
培訓日程安排
編輯
主講人簡介
馮云田，博士，辛克維奇計算工程中心，英國 Swansea 大學教授
研究方向：離散元基礎理論及算法研究。Y. Feng 教授一直從事計算力學和大型工程與科學計算研究，目前的主要研究領域為離散-連續介質的離散元-有限元耦合模型、流體-固體顆粒的熱力耦合模型、大規 模工程和科學計算、工程中的高性能計算等。Y. Feng教授在離散元法基礎理論和算法的發展、完善與應用方面做出了許多獨創性的研究成果,包括任意形狀顆粒的能量守恒接觸理論和模型等， 在國際顆粒與塊體離散元研究領域有很大的影響，其研究領域涉及土木工程、采礦與礦石加工、化工、機械、核能工程等，發表相關學術論文250余篇，在國際學術會議中做大會報告或主題報告10余次。2008年Y.
展開 FLOW-3D亮相Formnext Asia深圳展，助力增材智造工藝優化
FLOW-3D AM 軟件基于離散元方法（DEM）和計算流體動力學（CFD）為各種增材制造過程提供建模平臺，包括粉末床熔融、定向能量沉積、黏結劑噴射以及材料擠出等。
FLOW-3D AM 的自由液面跟蹤算法和多物理場建模功能可高精度模擬鋪粉、熔池動力學、孔隙形成、滲透和擴散，分析和優化工藝參數。
圖片集錦
FLOW-3D AM 增材制造仿真方案，亮相2026 TCT亞洲展
FLOW-3D AM 軟件基于離散元方法（DEM）和計算流體動力學（CFD）為各種增材制造過程提供建模平臺，包括激光粉末床熔融（LPBF）、定向能量沉積（DED）、黏結劑噴射（BJ）以及金屬熔融沉積建模（FDM）等。
FLOW-3D AM 的自由液面跟蹤算法和多物理場建模功能可高精度模擬鋪粉、熔池動力學、孔隙形成、滲透和擴散，分析和優化工藝參數。
圖片集錦
FLOW-3D China 期待與您再相見！
共探顆粒仿真世界｜Altair EDEM 離散元仿真技術全球會議邀您參會
ATCx DEM 離散元仿真技術全球會議
自2020年首次舉辦以來，ATCx DEM 已發展為全球首屈一指的離散元仿真技術線上活動，專注于離散元方法（DEM）在散料和顆粒材料仿真中的應用技術交流。
此次會議，Altair 將邀請德國默克醫療、CNH 凱斯紐荷蘭、NISSAN 汽車、住友金屬、Sandvik 山特維克、山東臨工等全球知名企業的技術專家和一線工程師，傾情分享近60個不同行業的精彩演講，共同探索離散元方法在各個行業中的創新應用。
無論您來自重型設備、礦業與冶金、化學、制藥還是學術界，ATCx DEM 將帶您了解行業領袖的寶貴見解、離散元仿真和 Altair? EDEM? 如何徹底革新設備優化和流程效率離散元技術等最新創新和最佳實踐。
誠邀您報名參會，與我們一同開啟關于離散元技術革新的旅程和顆粒材料仿真世界的探索吧！
會議時間：2024年11月20 - 21日 中午12:00開始
會議形式：線上直播（提供 AI 實時翻譯）
點擊報名
溫馨提示：因服務器地域問題，掃碼后需等待5秒，請耐心等待自動跳轉至報名頁哦~
*前 50 名提交報名的觀眾，還有機會獲得 Altair 定制的隨機小禮品哦
會議亮點
參加本次會議您將了解到：
DEM 離散元技術在優化設備性能和提高工藝效率方面的強大功能；
來自德國默克醫療、CNH 凱斯紐荷蘭、NISSAN 汽車、住友金屬、Sandvik 山特維克、山東臨工等行業巨頭的真實成功案例，展示 DEM 離散元方法的變革性優勢；
DEM 離散元技術的前沿進展，包括最新的物理模型、HPC、機器學習和 AI 方面的突破。
展開 新論文 | 顆粒材料不確定性量化的隨機離散元方法
研究背景
土體等離散顆粒材料存在著不可忽視的隨機性，這對其力學行為有著強烈的不確定性影響 (Phoon & Kulhawy 1999, Huang et al. 2010, Li et al. 2015)。然而，囿于顆粒材料確定性離散元精細化建模與分析 (O'Sullivan 2011, Liu et al. 2022, 2023) 的復雜性和高昂計算成本，傳統方法難以對其進行隨機力學行為的精細化分析。本研究將概率密度演化理論 (Li & Chen 2009, Chen et al. 2016, Li & Wang 2022) 應用于巖土工程領域，與精細化確定性離散元分析技術相結合，提出了一類分析顆粒材料隨機力學行為的非侵入式隨機離散元方法。
工作概述
本研究建立的針對顆粒材料隨機力學行為分析的
隨機離散元方法框架
大致分為
4
個步驟：
1. 根據試驗數據對
隨機源
進行概率建模，獲得隨機源變量的概率分布；
2. 依據建立的隨機源概率分布模型，進行基本隨機變量的
概率空間剖分
，生成一系列代表性點及其賦得概率；
3. 在每個代表性點下，對顆粒材料代表性體積元進行
確定性離散元分析
，獲得其關鍵力學響應隨應變的演化曲線；
4. 將代表性點下的賦得概率和確定性響應信息代入
Li-Chen 方程
，采用概率密度演化方法數值求解獲得關鍵響應量和隨機源變量的聯合概率密度函數，進而積分獲得關鍵響應量的概率分布。
研究框架的整體分析流程如下圖所示：
數值結果
應力比隨應變的概率密度演化特征：
(a. 概率密度云圖; b. 概率密度曲面; c. 均值和2倍標準差; d.
展開 淺談有限元方法的核心思想：數值近似和離散化
有限元法是基于近代計算機的快速發展而發展起來的一種近似數值方法，用來解決力學，數學中的帶有特定邊界條件的偏微分方程問題。而這些偏微分方程是工程實踐中常見的固體力學和流體力學問題的基礎。
有限元和計算機發展共同構成了現代計算力學的基礎。有限元法的核心思想是“數值近似”和“離散化”，所以它在歷史上的發展也是圍繞著這兩個點進行的。
1. 數值近似
由于在有限元法被發明之前，所有的力學問題和工程問題中出現的偏微分方程只能依靠單純的解析解得到解答。這種方法對數學要求很高，而且非常依賴于一些理想化的假定。比如在土木工程中梁柱計算中出現的平截面假定，小應變假定，理想塑性假定。這些假定其實是和實際工程問題有很大偏差的，而且一旦工程問題稍微復雜一些我們就不能直接得到解析解，或者解析解的答案誤差過大。
而有限元法把復雜結構離散到有限個單元，再把這種理想化的假定和力學控制方程施加于結構內部的每一個單元，然后通過單元分析組裝得到結構總剛度方程，通過邊界條件和其他約束解得每個單元的反應，這樣就可以避免直接建立復雜結構的力學和數學模型了。其總過程可以描述為：
總結構離散化 — 單元力學分析 — 單元組裝 — 總結構分析 — 施加邊界條件 — 得到結構總反應 — 單元內部反應分析
在進行單元分析和單元內部反應分析的時候，形函數插值和高斯數值積分被用來近似表達單元內部任意一點的反應，這就是有限元數值近似的重要體現。一般來說，形函數階數越高，近似精度也就越高，但其要求的單元控制點數量和高斯積分點數量也更多。另外單元劃分的越精細，其近似結果也更加精確。但是以上兩種提高有限元精度的代價就是計算量幾何倍數增加。
為了提高數值近似精度同時盡量較少地提高計算量，有限元法經歷了很多發展和改良。
展開 淺談有限元方法的核心思想：數值近似和離散化
有限元法是基于近代計算機的快速發展而發展起來的一種近似數值方法，用來解決力學，數學中的帶有特定邊界條件的偏微分方程問題。而這些偏微分方程是工程實踐中常見的固體力學和流體力學問題的基礎。
有限元和計算機發展共同構成了現代計算力學的基礎。有限元法的核心思想是“數值近似”和“離散化”，所以它在歷史上的發展也是圍繞著這兩個點進行的。
1. 數值近似
由于在有限元法被發明之前，所有的力學問題和工程問題中出現的偏微分方程只能依靠單純的解析解得到解答。這種方法對數學要求很高，而且非常依賴于一些理想化的假定。比如在土木工程中梁柱計算中出現的平截面假定，小應變假定，理想塑性假定。這些假定其實是和實際工程問題有很大偏差的，而且一旦工程問題稍微復雜一些我們就不能直接得到解析解，或者解析解的答案誤差過大。
而有限元法把復雜結構離散到有限個單元，再把這種理想化的假定和力學控制方程施加于結構內部的每一個單元，然后通過單元分析組裝得到結構總剛度方程，通過邊界條件和其他約束解得每個單元的反應，這樣就可以避免直接建立復雜結構的力學和數學模型了。其總過程可以描述為：
總結構離散化 — 單元力學分析 — 單元組裝 — 總結構分析 — 施加邊界條件 — 得到結構總反應 — 單元內部反應分析
在進行單元分析和單元內部反應分析的時候，形函數插值和高斯數值積分被用來近似表達單元內部任意一點的反應，這就是有限元數值近似的重要體現。一般來說，形函數階數越高，近似精度也就越高，但其要求的單元控制點數量和高斯積分點數量也更多。另外單元劃分的越精細，其近似結果也更加精確。但是以上兩種提高有限元精度的代價就是計算量幾何倍數增加。
為了提高數值近似精度同時盡量較少地提高計算量，有限元法經歷了很多發展和改良。
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