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插件介紹 CAD球體密堆積3D插件V2.0版本可在AutoCAD內建立球體堆積模型，插件采取模擬球體在重力作用下的堆積行為，可生成超密堆積的幾何模型及進行堆積過程的動態展示。

插件介紹 CAD球體密堆積_圓柱體試件3D插件可在AutoCAD內建立圓柱體區域內的球體密堆積模型，且可建立球體與基體交界處的界面過渡區（ITZ）部件。插件通過模擬球體在重力作用下的堆積過程，可生成密堆積的幾何模型并提供堆積過程的動態展示。

插件介紹 CAD球體密堆積_圓柱體試件3D V1.1版本插件可在AutoCAD內建立圓柱體容器中的球體重力密堆積模型，模型包含球體、界面層、圓柱體部件，三維球體密堆積幾何模型可導入Abaqus、ANSYS、COMSOL、LS-DYNA、Fluent等有限元軟件進行后續的仿真模擬。

插件簡介 CAD球體密堆積3D插件可用于生成隨機緊密堆積的球體模型。插件可指定投放區域、球體集料的粒徑范圍、球體數量等信息。 插件采用模擬重力作用下球體的碰撞堆積行為，實現球體集料的隨機緊密堆積模型。

在ABAQUS內建立隨機球體顆粒的重力密堆積模型，可以模擬自然界中顆粒物質在重力作用下的自然堆積情況，進而對模型進行其他方面的模擬研究。本案例介紹如何在ABAQUS內建立球體密堆積模型。 首先采用CAD球體密堆積3D插件V2.0版本，在CAD內建立堆積的球體及外側基體模型。

本案例介紹在ABAQUS內建立球體重力密堆積三維模型，模型采用圓柱體試件，包含界面過渡區ITZ部件，可用于超高骨料占比的混凝土細觀幾何建模。 圓柱體試件內的球體密堆積及ITZ等部件采用CAD球體密堆積_圓柱體試件3D插件在AutoCAD軟件內參數化建模生成。插件可設置三組粒徑范圍的球體顆粒，并可指定每組粒徑的占比。

一、最密堆積問題的起源和發展堆積問題在生活中隨處可見，人們試圖尋找可以在最小空間內堆放更多物品的方式，因而最密堆積問題在很早之前就引起了數學家和物理學家的思考。早在1611年，著名的天體物理學家開普勒關于球體最密堆積方式的猜想就已被提出。

插件支持設置上小下大、上大下小兩種球體的梯度分布模式，及隨機排布的非梯度模式。插件內置的動力學堆積算法可模擬實際工程中不同粒徑顆粒投放順序下的堆積效果。 插件可設置三組球體粒徑范圍，并可指定球體間的最小間距參數，可用于生成多種不同形態的梯度孔隙結構模型。

圓柱容器內的球體骨料堆積模型采用CAD球體密堆積_圓柱體試件3D V1.1版本插件建模生成，模型中的骨料通過球體重力堆積及二次振搗密實模擬，建立更加符合實際骨料分布狀態的混凝土細觀模型。

2D插件 https://www.yqgqt.org.cn/post/1897694CAD球體密堆積3D插件 https://www.yqgqt.org.cn/post/1898507CAD Voronoi3D插件 V1.0.0 https://www.yqgqt.org.cn/post/1912693

通過重力堆積算法，模擬混凝土中骨料的排列和分布情況。CAD插件內置的建模算法可以做到骨料、界面層、骨料分布的多參數控制，對于高效構建符合真實情況的混凝土細觀模型具有重要意義。2 三維球形骨料模型的生成 參數化建模允許研究者通過調整一系列參數來控制模型的特性，例如骨料的大小、級配、分布等。這種可控性使得研究者能夠靈活地模擬不同情況下的混凝土結構，更好地理解材料的行為。

多孔/顆粒夾雜結構采用CAD球體密堆積3D插件 V2.0生成，插件建立的球體顆粒堆積模型可更好的模擬實際工程中絕緣顆粒在重力作用下在電解質中的分布情況，使得仿真結果更為準確。 在AutoCAD內將模型導出為sat格式后即可導入到COMSOL軟件內。模型向導中選擇三維鋰離子電池模塊瞬態研究。

泡沫金屬通過CAD球體密堆積3D插件V2.0版本建立，其中的球體最小間距參數應設置為負數，以確保生成的模型中的孔隙具備連通性。 為達到泡沫金屬孔隙穿過邊界的效果，需要截取模型的內部區域。刪除所有紅色球體，在模型內部新建一個長方體部件，并用交集建立新模型。

對廢棄碳纖維復合材料中的碳纖維進行回收再利用是解決碳纖維廢棄物堆積問題的最佳途徑，回收之后的再生碳纖維性能與原纖維相差無幾，回收成本卻遠遠小于生產成本[4]。回收碳纖維通常采用模壓工藝實現復材制品成型，并應用于汽車外覆蓋件等部位。但是碳纖維作為一種各向異性的材料，其軸向力學性能優于徑向力學性能[5]，隨機排列的短纖維大大限制了其應用途徑。

泡沫金屬的建模可通過CAD球體密堆積3D插件V2.0版本實現，其中為確保生成模型中孔隙的連通性，球體間的最小間距參數應設定為負值。截取模型的內部區域作為泡沫金屬模型。 在AutoCAD中將模型導出為SAT文件格式后，可導入COMSOL軟件中，以建立具有連通孔隙結構的泡沫金屬部件。

在PFC中生成9627個球體，顆粒的大小分布于0.005-0.1m之間，隨機分布）。顆粒之間采用接觸粘結模型，以模擬塔坪滑坡體破碎砂巖堆積層。三軸試驗以實際滑坡的堆積層碎裂巖體的力學參數為依據，通過三軸試驗反演本次模擬的滑體離散元顆粒及其接觸參數。

干式搗打料的顆粒級配與球體最大堆積原理一致,根據不同尺寸顆粒自由堆積排列達到最高致密度的Dinger的模型: 其中,df是粉體中最小的顆粒尺寸,氏是最大的顆粒尺寸,d為某顆粒尺寸,CNPF是小于該尺寸的顆粒的累積百分數。Dinger的模型說明了如果粉體顆粒的尺寸分布符合該條件,則可以達到最大的堆積密度,并給出了能夠達到最大堆積密度的n值為0.37。

來源：熱管理材料我們知道幾何上相同體積下球體的表面積最小，因而球鋁的比表面積注定小于角鋁。以常規的5微米粉體為例給大家展示球鋁這方面的優勢。從下表中看出相對于5微米的角鋁，球鋁的比表面積下降幅度達38%！伴隨著比表面積的下降，應用到高分子樹脂中時粘度也會隨之下降。

EDEM 專為此類問題設計，功能包括： 多種顆粒形狀建模（多面體、多球體）； 豐富的材料庫與接觸模型； 支持 GPU 加速； 支持與結構、電磁、流體等仿真工具耦合。

圖2：典型的金屬粉末粒徑分布分析圖（圖片由廣東潮藝金屬提供）粉末的形狀 粉末的形狀在有了計算機數值分析之后便不再如以前使用類比對比方式，透過數學模形如圖3可以定義成多面體來描述其形狀因子，而且是跟一個圓球體來做比較，這樣可以由定性分析走向定量分析來幫助數學模擬真實的粉末情況。