顆粒流動(dòng)仿真
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-11-26
顆粒流動(dòng)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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多顆粒磨削仿真-Abaqus 三維切削仿真
本系列切削仿真視頻以軍工和刀具企業(yè)的應(yīng)用場(chǎng)景為切入點(diǎn)，包括了常見的車削、銑削和鉆削等工藝方式，同時(shí)凝聚了切削仿真中的失效、接觸以及網(wǎng)格等關(guān)鍵核心技術(shù)，在此基礎(chǔ)上又對(duì)顆粒復(fù)材以及薄壁件的切削仿真過(guò)程進(jìn)行了整體和局部的充分展示，相信能對(duì)高校和企業(yè)的切削工藝研發(fā)課題起到一定的促進(jìn)作用。
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fluent歧管三維流動(dòng)建模與仿真教程
1.fluent meshing網(wǎng)格劃分過(guò)程； 2.流固傳熱fluent設(shè)置過(guò)程。
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顆粒流動(dòng)仿真的實(shí)例教程
顆粒流仿真是通過(guò)數(shù)值模擬手段模擬由大量固體顆粒構(gòu)成的系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為，能夠詳盡刻畫顆粒間的碰撞、擴(kuò)散、堆積、破碎、混合等微觀交互，以及與流體介質(zhì)的相互作用，從而預(yù)測(cè)顆粒流在各種工況下的宏觀表現(xiàn)。顆粒流仿真能夠揭示隱藏的風(fēng)險(xiǎn)因素，為產(chǎn)品研發(fā)、故障診斷、性能優(yōu)化提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。
能源與動(dòng)力工程：應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)吸入物模擬與燃燒室顆粒物行為分析。
環(huán)境保護(hù)與災(zāi)害預(yù)防：涉及大氣污染擴(kuò)散模擬與地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警。
化工與材料工程：涵蓋反應(yīng)器內(nèi)顆粒流動(dòng)與混合優(yōu)化以及顆粒填充與成型過(guò)程控制。
農(nóng)業(yè)與食品工程：應(yīng)用于種子播撒與肥料施用技術(shù)優(yōu)化以及糧食干燥與儲(chǔ)存過(guò)程管理。
顆粒流模擬仿真模塊
ParticlePro為積鼎科技自主研發(fā)的顆粒流模擬模塊，該模塊是基于拉格朗日粒子追蹤方法，專為解決復(fù)雜顆粒流動(dòng)現(xiàn)象而設(shè)計(jì)，可用于發(fā)動(dòng)機(jī)吸雨吸雹、發(fā)動(dòng)機(jī)葉片顆粒流、微小粒子撞擊損傷等應(yīng)用場(chǎng)景的仿真分析。
拉格朗日粒子追蹤
支持顆粒間的直接碰撞模型，考慮顆粒間的彈性碰撞、摩擦力等相互作用，以模擬顆粒群的集體行為。
耦合流場(chǎng)模型
集成了Langevin湍流擴(kuò)散模型，用于描述顆粒在湍流背景下的隨機(jī)擴(kuò)散行為，考慮了顆粒與流體微團(tuán)之間的相對(duì)速度差異及湍流脈動(dòng)對(duì)顆粒擴(kuò)散的影響；稀相模型和密相模型的靈活切換，適應(yīng)不同顆粒濃度條件下的模擬需求。
先進(jìn)顆粒特性處理
顆粒旋轉(zhuǎn)模型，考慮顆粒在流場(chǎng)中因受力不平衡導(dǎo)致的自轉(zhuǎn)；馬格納斯升力模型，模擬顆粒在流場(chǎng)中由于形狀、旋轉(zhuǎn)和流體黏性引起的額外升力效應(yīng)。
惰性傳熱處理
能夠模擬顆粒作為惰性物質(zhì)在流場(chǎng)中傳遞熱量的過(guò)程，有助于分析顆粒溫度變化對(duì)流動(dòng)行為、顆粒沉積、熱交換設(shè)備性能等方面的影響。
展開 Keywords: DEM(離散元)
Tools: LS-PrePost , LS-DYNA SMP
用DEM模擬顆粒流動(dòng)
顆粒流動(dòng)問(wèn)題是很多同學(xué)目前正在研究的問(wèn)題，這類問(wèn)題一般來(lái)說(shuō)都比較復(fù)雜，F(xiàn)luent提供了多種模型對(duì)這類問(wèn)題進(jìn)行模擬，包括DPM、DDPM、DEM、PBM等，上述的每種模型都有其適用的工況，并不通用，這次我們介紹一下DPM模型。
由于DPM的復(fù)雜性，本文只對(duì)Fluent中DPM的操作進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的設(shè)置，一些設(shè)置的具體依據(jù)，我們?cè)谙乱淮挝恼轮性敿?xì)講解一下。
1 概念介紹
首先我們介紹一下拉格朗日法和歐拉法，理解起來(lái)很簡(jiǎn)單，拉格朗日法是以某一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)作為研究對(duì)象，觀察這一質(zhì)點(diǎn)在流場(chǎng)中由一點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)參數(shù)的變化規(guī)律；歐拉法以某一流場(chǎng)區(qū)域作為研究對(duì)象，研究各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)在流場(chǎng)中的變化規(guī)律。
顯然，拉格朗日法更適用于描述顆粒運(yùn)動(dòng)，而歐拉法更適用于描述流體運(yùn)動(dòng)。DPM模型就是基于這兩種方法進(jìn)行流體相和顆粒相的模擬，它使用歐拉法描述流體運(yùn)動(dòng)，使用拉格朗日法描述顆粒運(yùn)動(dòng)。
DPM適用條件：DPM模型只適用于顆粒相體積分?jǐn)?shù)小于10%，同時(shí)不考慮顆粒體積。不考慮顆粒和顆粒之間的相互作用力，但可以考慮顆粒和流體之間的相互作用。
2 模型描述
本例的模型采用三通管模型，如圖所示。模型有兩個(gè)入口和一個(gè)出口，分別為INLET_Y、INLET_Z和OUTLET，含顆粒物的空氣從INLET_Z進(jìn)口流入計(jì)算域內(nèi)，最后經(jīng)OUTLET流出。
3 導(dǎo)入網(wǎng)格
使用Workbench打開工程文件，文件在本文末尾鏈接資源內(nèi)。
4 Scale網(wǎng)格尺寸
Scale修改網(wǎng)格尺寸。如圖所示。
確保計(jì)算域尺寸是我們所需要的。
展開 PFC中流固耦合有三種方式：
1、單向流固耦合（one_way）：也就是顆粒受流體作用，但是流體不受影響。
2、利用達(dá)西定律實(shí)現(xiàn)雙向耦合
3、和第三方的算法或者流體軟件進(jìn)行耦合(比如OpenFOAM)
這里做一個(gè)單向耦合的小例子——模擬顆粒落入流動(dòng)的水中。
由于當(dāng)水比較多的時(shí)候，流速不太容易受到下落的顆粒影響，這里簡(jiǎn)化為單向耦合是合理的。
首先生成cfd網(wǎng)格和顆粒。這里的網(wǎng)格使用我之前帖子中生成方形網(wǎng)格的小程序生成節(jié)點(diǎn)和單元文件。
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展開 第四屆全國(guó)過(guò)程模擬與仿真學(xué)術(shù)會(huì)議于2024年11月29日-12月2日在廣州圓滿召開。積鼎科技，作為自主流體仿真軟件研發(fā)的領(lǐng)航企業(yè)，與大會(huì)相伴四年，自首屆以來(lái)一直積極參與其中，見證了大會(huì)從初創(chuàng)到逐漸壯大的全過(guò)程。每一次參會(huì)，積鼎科技都帶來(lái)其在流體仿真CFD領(lǐng)域的最新成果，與業(yè)界同仁共同探討和推動(dòng)計(jì)算機(jī)模擬與仿真技術(shù)的發(fā)展。
本次活動(dòng)，積鼎牽頭組織“工業(yè)應(yīng)用及自主軟件研發(fā)分論壇”，并受邀作“國(guó)產(chǎn)多相流仿真軟件VirtualFlow在過(guò)程工業(yè)的應(yīng)用探索”主旨報(bào)告。
積鼎科技專家介紹了其自主研發(fā)的通用型流體仿真軟件VirtualFlow的最新進(jìn)展，并展示在過(guò)程工程領(lǐng)域的應(yīng)用能力。“VirtualFlow是積鼎科技的核心產(chǎn)品之一，以其獨(dú)特的浸沒表面技術(shù)（IST）、豐富的多相流模型、湍流模型、復(fù)雜流體模型以及先進(jìn)的相變模型，在能源電力、石油天然氣、過(guò)程工程、航空航天、水務(wù)水利等多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出強(qiáng)大的應(yīng)用潛力。其開放的用戶自定義接口（UDF）基于C++語(yǔ)言，支持功能無(wú)限擴(kuò)展，同時(shí)支持完整編譯和動(dòng)態(tài)調(diào)用，為用戶提供了極大的靈活性和適用性。”
積鼎科技還分享了公司與中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所的緊密合作，就雙方的前沿技術(shù)研究成果展開介紹。積鼎展示了能量最小多尺度EMMS曳力模型與VirtualFlow軟件的耦合和驗(yàn)證結(jié)果，并計(jì)劃持續(xù)改進(jìn)EMMS曳力模型的用戶體驗(yàn)，提升其在實(shí)際項(xiàng)目中的計(jì)算精度和應(yīng)用效率。同時(shí)，VirtualFlow可適配高性能格子玻爾茲曼多相流仿真軟件LMFD求解器，提供基于LBM方法和GPU加速的氣固兩相流仿真能力。
會(huì)議期間，積鼎展示了在過(guò)程工程領(lǐng)域，包括非牛頓流體仿真、顆粒流動(dòng)仿真及化工反應(yīng)釜等應(yīng)用場(chǎng)景。
展開 
顆粒流動(dòng)仿真的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
顆粒流動(dòng)仿真的最新內(nèi)容
使用電子灌封的益處
使用聚氨酯(PU)、硅膠、環(huán)氧樹脂進(jìn)行電子灌封具有以下這些優(yōu)勢(shì)：
? 絕緣性能：聚氨酯(PU)、硅膠和環(huán)氧樹脂具有有效的絕緣性能，保護(hù)電子組件不受潮濕、灰塵和其他環(huán)境因素影響，提高設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。
? 保護(hù)組件：電動(dòng)車和行動(dòng)裝置，尤其是高功率組件，通常會(huì)受到機(jī)械震動(dòng)或沖擊的影響。因此會(huì)針對(duì)這些材料提供額外的防護(hù)，降低損壞風(fēng)險(xiǎn)。
? 耐高溫性：灌封材料通常具有出色的耐高溫性
使用 ANSYS CFX 對(duì)離心泵內(nèi)的流動(dòng)進(jìn)行瞬態(tài)仿真。湍流模型采用 SST。同時(shí)包含 CFX 定義文件。
Fluent實(shí)用案例 | DEM顆粒瞬態(tài)仿真8個(gè)月前
本案例利用Fluent中的DEM模型，對(duì)管道運(yùn)輸進(jìn)行流體仿真，主要是對(duì)管路顆粒運(yùn)輸過(guò)程進(jìn)行診斷，防止出現(xiàn)顆粒陷入死循環(huán)，導(dǎo)入管路阻塞和浪費(fèi)。因此進(jìn)行相關(guān)的管路氣力運(yùn)輸可以按照本文的相關(guān)設(shè)置進(jìn)行仿真計(jì)算。
1 workbench 設(shè)置
本案例具體設(shè)置如下圖 ：
2 SCDM 設(shè)置
2.1 導(dǎo)入幾何
本案例的管道模型十分簡(jiǎn)單，為幾段簡(jiǎn)易管路組成 。具體的幾何模型與邊界條件如下所示
<figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
<figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202507/attachment/7aef1bed39ad45da84aa17ae37ea9d43
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(duì)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
多孔介質(zhì)中的自然對(duì)流和傳熱研究在地?zé)嵯到y(tǒng)、隔熱材料、食品加工以及化學(xué)反應(yīng)器設(shè)計(jì)等領(lǐng)域具有重要意義。本文介紹了一種基于COMSOL Multiphysics軟件建立多孔介質(zhì)幾何模型并模擬其內(nèi)部自然對(duì)流與傳熱過(guò)程的方法。
采用CAD Voronoi V2.1插件生成多孔介質(zhì)幾何結(jié)構(gòu)，并在AutoCAD中僅保留含曲邊孔隙圖層的內(nèi)容后導(dǎo)出為dxf格式文件
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(guò)精準(zhǔn)計(jì)算顆粒級(jí)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
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(guò)精準(zhǔn)計(jì)算顆粒級(jí)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
A.管路流動(dòng)噪聲的實(shí)驗(yàn)對(duì)標(biāo)
實(shí)驗(yàn)對(duì)象是簡(jiǎn)單的L形風(fēng)道，矩形截面 。設(shè)置有閥門和無(wú)閥門兩種構(gòu)型，實(shí)驗(yàn)段入口風(fēng)速為勻速7.5m/s，風(fēng)道內(nèi)是充分發(fā)展的湍流。實(shí)驗(yàn)段上游采用變速風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)氣流，通過(guò)串聯(lián)消聲器降低風(fēng)扇噪聲。待測(cè)L形風(fēng)道放置在消聲室內(nèi)。在風(fēng)道內(nèi) 7 個(gè)位置用 1/4 英寸傳感器測(cè)量非定常壁面壓力波動(dòng)。使用 PIV 裝置測(cè)量風(fēng)道內(nèi)時(shí)均流場(chǎng)結(jié)構(gòu)。
實(shí)驗(yàn)裝置原理圖
實(shí)驗(yàn)段L
引言
在現(xiàn)代工業(yè)和科學(xué)研究中，超臨界流體因其獨(dú)特的物理性質(zhì)而備受關(guān)注。超臨界工況下的流體兼具氣體和液體的雙重特性，其密度接近液體，而粘度接近氣體，熱物性受溫度和壓力的影響極大，尤其在擬臨界溫度附近，物性變化極為劇烈。這種特性使得超臨界流體在能源、化工、航空航天等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，例如超臨界水、超臨界二氧化碳以及各種超臨界狀態(tài)有機(jī)工質(zhì)的研究等。然而，超臨界流體的流動(dòng)傳熱問(wèn)題復(fù)雜，需要借助先進(jìn)的模擬仿真工具來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)其流動(dòng)傳熱特性的精準(zhǔn)分析
