離散元法仿真
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-04
離散元法仿真的視頻教程
螺旋輸送機(jī)的顆粒流動(dòng)模擬(離散元法)
離散單元法(DEM)是計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)的一個(gè)重要方法,可以模擬大量相互作用的離散粒子的運(yùn)動(dòng)，跟蹤每個(gè)粒子之間。
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LS-DYNA離散元PBM-DEM耦合法模擬巖石爆破（粒子爆破法+不耦合裝藥＋延期起爆）
課程安排包括LS-DYNA軟件離散元DEM知識講解、DEM相關(guān)關(guān)鍵字解析、建模流程講解和后處理，模擬了巖石和混凝土DEM-PBM延期起爆+不耦合裝藥結(jié)構(gòu)下的爆破過程，炸藥采用PBM粒子爆破法，采用HJC本構(gòu)模型，可清晰表征損傷裂紋擴(kuò)展。 視頻K文件可在附件下載，視頻中的疑問可以答疑。 若對學(xué)習(xí)有幫助，期待5星好評。
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離散元軟件EDEM和fluent的耦合仿真計(jì)算。
本課程主要為EDEM和fluent的耦合計(jì)算相關(guān)操作設(shè)置問題，主要包括三個(gè)部分(無聲，請根據(jù)需要和意愿購買)： 第一章：edem的相關(guān)設(shè)置，包括材料，幾何和粒子工廠的設(shè)置； 第二章：fluent和edem耦合前需要的相關(guān)操作； 第三章：查看結(jié)果。 （由于當(dāng)時(shí)上傳轉(zhuǎn)碼了，并不很清楚，購買的客戶可以私信我，我把清晰版的鏈接給你） （在國外，不經(jīng)常上線，鏈接放下面，有錢的贊助買瓶水
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離散元法仿真的實(shí)例教程
使用LS-DYNA內(nèi)置離散元理論對顆粒流進(jìn)行創(chuàng)建，仿真顆粒通過漏斗打在水車槳葉上導(dǎo)致水車轉(zhuǎn)動(dòng)的效果，在整個(gè)仿真中存在兩個(gè)個(gè)重點(diǎn)：HYPERMESH陣列工具的使用，LS-PREPOST中DEM相關(guān)關(guān)鍵字的加載，操作流程請見PPT。仿真效果動(dòng)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(yīng)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(lián)系我，謝謝！
本文演示了如何在Abaqus中使用離散元方法（DEM）分析攪拌機(jī)中不同顆粒介質(zhì)的混合。
應(yīng)用描述?
旋轉(zhuǎn)滾筒攪拌機(jī)和滾筒磨機(jī)用于礦石和顆粒材料的研磨、混合和干燥。此類應(yīng)用可見于采礦等廣泛的工業(yè)領(lǐng)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(zhuǎn)速度；以及滾筒軸的傾斜度在內(nèi)的多個(gè)因素會(huì)影響在給定時(shí)間內(nèi)所能達(dá)到的混合水平。這些因素也會(huì)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(zhì)的混合。
幾何形狀?
上圖顯示了滾筒攪拌機(jī)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(nèi)部有五個(gè)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(nèi)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(zhì)由兩批球形石灰石顆粒組成。第一批質(zhì)量為16.3千克，每個(gè)顆粒的半徑為5毫米。第二批質(zhì)量為19.3千克，每個(gè)顆粒的半徑為6毫米。
材料?
攪拌機(jī)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(jī)中顆粒的混合受攪拌機(jī)半徑、旋轉(zhuǎn)速度和滾筒填充程度的影響。在較低的旋轉(zhuǎn)速度下，顆粒傾向于沿滾筒內(nèi)壁滑動(dòng)和坍塌；而在非常高的速度下，會(huì)發(fā)生離心作用，將顆粒沿?cái)嚢铏C(jī)壁向上推。顆粒在旋轉(zhuǎn)滾筒中的滾動(dòng)和級聯(lián)會(huì)導(dǎo)致良好的混合。弗勞德數(shù)指定了顆粒在旋轉(zhuǎn)滾筒中混合期間滾動(dòng)和級聯(lián)的趨勢。弗勞德數(shù)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(shù)范圍為0.001–0.1。
展開 關(guān)鍵詞
：頁巖；層理；天然裂縫；裂縫擴(kuò)展；離散元
頁巖油氣資源豐富，實(shí)現(xiàn)其有效開發(fā)是保障國家能源安全的重要支撐。天然裂縫和層理等弱面發(fā)育是頁巖儲(chǔ)層典型地質(zhì)特征，對壓裂裂縫擴(kuò)展有一定的影響。當(dāng)前，國內(nèi)外學(xué)者使用相場法、離散元、有限元、邊界元等數(shù)值模擬方法，針對弱面發(fā)育頁巖儲(chǔ)層水力裂縫擴(kuò)展規(guī)律開展了大量研究，發(fā)現(xiàn)天然裂縫密度、強(qiáng)度、傾角等特征參數(shù)影響裂縫網(wǎng)絡(luò)的形成；水力裂縫在層理界面處的延伸行為受層理間距、強(qiáng)度等約束。但是，上述研究多考慮單一弱面，很少有研究同時(shí)考慮層理弱面和天然裂縫弱面，而離散元方法因其自身特點(diǎn)在處理不連續(xù)問題上有獨(dú)到優(yōu)勢。因此，采用三維塊體離散元方法（3-Dimension Distinct Element Code，簡稱3DEC）對焦石壩地區(qū)頁巖儲(chǔ)層開展壓裂裂縫擴(kuò)展數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)探究施工排量、壓裂液黏度、層理抗拉強(qiáng)度和天然裂縫內(nèi)聚力對壓裂裂縫特征的影響，以期為增大頁巖儲(chǔ)層改造效果提供理論指導(dǎo)。
1 三維塊體離散元方法
3DEC是世界范圍內(nèi)第一款以非連續(xù)介質(zhì)力學(xué)模擬作為目標(biāo)，采用離散元法作為基本理論進(jìn)行定制開發(fā)并商業(yè)化的三維分析程序，特別適用于因不連續(xù)界面導(dǎo)致變形和破壞現(xiàn)象的機(jī)制性研究，是巖體變形、破壞等力學(xué)分析常用的數(shù)值方法。
1.1 基本方程
在離散元法中，單元之間需要滿足力學(xué)方程和運(yùn)動(dòng)方程。
1）力學(xué)方程
2） 運(yùn)動(dòng)方程
變形塊內(nèi)部離散為有限差分四面體單元，單元上的網(wǎng)格點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方程表示為：
1.2 流動(dòng)方程
1）流體流動(dòng)方程
裂縫內(nèi)流體流動(dòng)符合 N-S方程。
展開 離散元法( Discrete Element Method，簡稱DEM) 是20 世紀(jì)70 年代發(fā)展起來的一種求解與分析復(fù)雜離散系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)規(guī)律和力學(xué)特性的高度非線性數(shù)值方法，在巖土工程和采礦工程等散體物料工程技術(shù)處理領(lǐng)域得到了成功應(yīng)用。目前，采用DEM 研究物料篩分逐漸成為國內(nèi)外學(xué)者的研究熱點(diǎn)，如國外的Li J等對物料顆粒在固定篩面上的篩分進(jìn)行了二維離散元模擬; Cleary P W等對定量球形顆粒在振動(dòng)篩面上的篩分行為進(jìn)行了二維模擬，研究了顆粒形狀對篩分效率的影響; 國內(nèi)趙躍民、焦紅光等較早地開展了振動(dòng)篩面上顆粒群的篩分過程DEM 模擬; 趙啦啦等采用三維DEM 分析了煤料顆粒流在篩分過程中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和篩分效率動(dòng)態(tài)變化規(guī)律及入料顆粒粒度分布對篩分效率的影響; 童昕 等采用三維DEM 分析了不同篩分參數(shù)對篩分效率的影響，得到最佳篩分效率下對應(yīng)的篩分參數(shù); 李洪昌也進(jìn)行類似的研究工作，并采用流體力學(xué)和顆粒離散元耦合的方法模擬風(fēng)篩式清選裝置中物料在篩面上的運(yùn)動(dòng); 李菊等人采用三維DEM 進(jìn)行了谷物三維并聯(lián)振動(dòng)篩分分析。
篩分效率和篩上物輸送量是衡量振動(dòng)篩篩分效果的重要參數(shù)，二者往往互相制約。本文采用三維離散元軟件PFC3D 數(shù)值分析了往復(fù)振動(dòng)篩的振幅、振動(dòng)頻率、振動(dòng)方向角和篩面傾角對篩分效率和篩上物輸送量的影響規(guī)律，為合理搭配工藝參數(shù)、完善物料顆粒篩分理論和研制新型篩分設(shè)備提供理論依據(jù)。
1 振動(dòng)篩的工作原理與簡化模型
往復(fù)振動(dòng)篩以糧食加工行業(yè)常見的TQLZ 型往復(fù)振動(dòng)篩為研究對象，結(jié)構(gòu)如圖1 所示。其主要由篩體、橡膠彈簧、振動(dòng)電機(jī)、進(jìn)出料裝置、篩格和機(jī)架等部分組成。整個(gè)篩體由4 個(gè)橡膠彈簧支撐，2 臺振動(dòng)電機(jī)分別對稱安裝在篩箱質(zhì)心的兩側(cè)，篩箱內(nèi)安裝有上、下兩層篩格。
展開 利用二維離散元軟件MatDEM，分析了滑坡的變形行為和動(dòng)力學(xué)特征。在動(dòng)力分析中，考慮了滑坡的破壞過程、速度、位移、產(chǎn)熱和能量轉(zhuǎn)換。
【研究區(qū)域】
陳河村滑坡發(fā)生于北京時(shí)間2016年6月10日20:20 (UTC+8)，發(fā)生在中國甘肅省東鄉(xiāng)縣陳河村(圖1、圖2)附近的巴謝河左岸(35°34′40.43″N, 103°38′31.81″E)，巴謝河流域位于黃土高原西緣，與青藏高原東北緣相鄰。該區(qū)缺乏褶皺和裂縫，以亞水平地層為特征。
圖1 中國甘肅省巴謝河流域陳河村滑坡位置
圖2 a陳河村滑坡平面圖，b陳河村滑坡剖面圖
【研究方法】
利用MatDEM中的離散顆粒模擬技術(shù)對陳恩村滑坡的力學(xué)行為進(jìn)行了模擬。數(shù)值模擬的方法和技術(shù)方面總結(jié)如下。
這里使用的二維 DEM 基于晶格模型。在本研究中，DEM 由一系列具有相同半徑的六邊形且緊密堆積的離散單元組成。這些元件通過排斥-吸引力彈簧力相互作用，其中兩個(gè)元件之間的法向彈簧力 (Fn) 是法向剛度 (Kn) 和法向相對位移 (Xn) 的乘積。元素與其相鄰元素結(jié)合在一起，直到 Xn 超過斷裂圖3鉆孔的巖性地層測井（B01 和 B05）位移（Xb）；因此，鍵斷裂，兩個(gè)元素之間的張力變?yōu)?0。然而，當(dāng)它們從壓縮接觸中恢復(fù)時(shí)，排斥力仍然存在于它們之間。
在 DEM 系統(tǒng)中，為數(shù)值建模分析設(shè)置適當(dāng)?shù)牟牧蠀?shù)非常重要。
展開 
離散元法仿真的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
離散元法仿真的最新內(nèi)容
#1.PyAnsys：各模塊功能與選型指南3個(gè)月前
用于離散元法（DEM）仿真，模擬顆粒動(dòng)力學(xué)、顆粒流及其與機(jī)械結(jié)構(gòu)的相互作用。
PyOptislang：Ansys optiSLang的Python接口。它是進(jìn)行仿真流程集成、多學(xué)科設(shè)計(jì)與優(yōu)化的工具，可以通過Python調(diào)用optiSLang進(jìn)行靈敏度分析和魯棒性設(shè)計(jì)。
PyMotorCAD：Ansys Motor-CAD的Python接口。
</p><p><br></p><p>Altair 離散元法仿真綜合解決方案<strong> Altair</strong><sup><strong>?</strong></sup><strong> EDEM?</strong>，為食品加工企業(yè)提供了優(yōu)化工藝參數(shù)所需的關(guān)鍵信息，可最大限度減少結(jié)塊、離析與磨損問題，并在更換配料、調(diào)整配方或切換不同供應(yīng)商的原材料時(shí)提供技術(shù)支持。
</p><p><br></p><p>Altair 離散元法仿真綜合解決方案 <strong>Altair</strong><sup><strong>?</strong></sup><strong> EDEM?</strong>，為食品加工企業(yè)提供了優(yōu)化工藝參數(shù)所需的關(guān)鍵信息，可最大限度減少結(jié)塊、離析與磨損問題，并在更換配料、調(diào)整配方或切換不同供應(yīng)商的原材料時(shí)提供技術(shù)支持。
離散仿真技術(shù) (DEM) 賦能食品和飲料生產(chǎn)工藝
線上會(huì)議 2025 年 7 月 2 日
參會(huì)了解如何利用顆粒材料仿真優(yōu)化食品加工流程。
食品制造行業(yè)面臨諸多挑戰(zhàn)。企業(yè)需要在保持競爭力的同時(shí)不斷創(chuàng)新，以滿足消費(fèi)者需求，確保產(chǎn)品高質(zhì)量并控制成本。仿真在應(yīng)對這些挑戰(zhàn)方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，越來越多的工程師和科研人員開始使用仿真手段來優(yōu)化流程、提升運(yùn)營效率
在多相流顆粒分離研究領(lǐng)域，精確模擬顆粒運(yùn)動(dòng)行為一直是技術(shù)攻關(guān)的核心難題。兩段錐形水力旋流器作為關(guān)鍵分離設(shè)備，其底流管直徑與入口速度對分離性能的影響機(jī)制復(fù)雜，亟需高精度模擬技術(shù)予以揭示。基于此，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新開發(fā)氣-液-固三相湍流模擬方法（VOF - RSM - DEM），其中自主研發(fā)的 DEMms 軟件，憑借獨(dú)特的算法架構(gòu)與模擬能力，成為攻克該難題的核心技術(shù)支撐。
創(chuàng)新算法架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)顆粒運(yùn)動(dòng)精準(zhǔn)建模
本文演示了如何在Abaqus中使用離散元方法（DEM）分析攪拌機(jī)中不同顆粒介質(zhì)的混合。
應(yīng)用描述?
旋轉(zhuǎn)滾筒攪拌機(jī)和滾筒磨機(jī)用于礦石和顆粒材料的研磨、混合和干燥。此類應(yīng)用可見于采礦等廣泛的工業(yè)領(lǐng)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(zhuǎn)速度；以及滾筒軸的傾斜度在內(nèi)的多個(gè)因素會(huì)影響在給定時(shí)間內(nèi)所能達(dá)到的混合水平。這些因素也會(huì)影響操作混合器所需的能量量。離散元方法
2025 Altair離散元仿真技術(shù)研討會(huì)
5月16日，Altair 將攜手北京合工仿真技術(shù)有限公司，在北京舉辦“2025 Altair 離散元仿真技術(shù)研討會(huì)"，期望為離散元技術(shù)領(lǐng)域的從業(yè)人員及愛好者提供一個(gè)廣泛的技術(shù)交流和分享平臺，共同探討行業(yè)發(fā)展的未來。
會(huì)議將邀請中國農(nóng)業(yè)機(jī)院、中煤科工華宇工程、中國建筑研究院、山東臨工、蘇州大學(xué)、山東大學(xué)、北京中醫(yī)藥大學(xué)等知名企業(yè)和高校的專家
2025年5月16日， Altair 將攜手北京合工仿真技術(shù)有限公司，在北京舉辦“2025 Altair 離散元仿真技術(shù)研討會(huì)"，期望為離散元技術(shù)領(lǐng)域的從業(yè)人員及愛好者提供一個(gè)廣泛的技術(shù)交流和分享平臺，共同探討行業(yè)發(fā)展的未來。
本次會(huì)議邀請了國內(nèi)高校和科研機(jī)構(gòu)知名學(xué)者，以及工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、鋼鐵冶金、生物醫(yī)藥、礦山等領(lǐng)域的標(biāo)桿企業(yè)技術(shù)專家，將圍繞離散元仿真技術(shù)的最新工業(yè)應(yīng)用實(shí)踐及多物理場耦合解決方案等內(nèi)容展開深度研討
2025年5月16日， Altair 將攜手北京合工仿真技術(shù)有限公司，在北京舉辦“2025 Altair 離散元仿真技術(shù)研討會(huì)"，期望為離散元技術(shù)領(lǐng)域的從業(yè)人員及愛好者提供一個(gè)廣泛的技術(shù)交流和分享平臺，共同探討行業(yè)發(fā)展的未來。
本次會(huì)議邀請了國內(nèi)高校和科研機(jī)構(gòu)知名學(xué)者，以及工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、鋼鐵冶金、生物醫(yī)藥、礦山等領(lǐng)域的標(biāo)桿企業(yè)技術(shù)專家，將圍繞離散元仿真技術(shù)的最新工業(yè)應(yīng)用實(shí)踐及多物理場耦合解決方案等內(nèi)容展開深度研討
離散元方法作為模擬非連續(xù)介質(zhì)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的數(shù)值計(jì)算方法，依托高性能計(jì)算與先進(jìn)數(shù)值算法，通過精準(zhǔn)計(jì)算顆粒級動(dòng)力學(xué)特征，在各行各業(yè)獲得了廣泛的應(yīng)用。隨著大數(shù)據(jù)與算力的迅猛發(fā)展，DEM正推動(dòng)制造體系由“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”向“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”范式轉(zhuǎn)變，成為數(shù)字孿生、智能工廠等工業(yè)?4.0?關(guān)鍵技術(shù)的核心支撐之一 。2025 年 5 月 16 日，Altair 將攜手北京合工仿真技術(shù)有限公司，在北京舉辦
