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基于密堆積算法的三維多面體重力堆積模型研究，對(duì)深入理解顆粒材料微觀(guān)結(jié)構(gòu)與宏觀(guān)性能的關(guān)聯(lián)機(jī)制具有重要價(jià)值。該模型能準(zhǔn)確模擬顆粒在重力作用下的自然堆積行為，為混凝土、陶瓷等復(fù)合材料的微觀(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供理論支撐，對(duì)優(yōu)化材料性能及指導(dǎo)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐具有顯著意義。本案例介紹在COMSOL內(nèi)建立三維多面體顆粒重力密堆積模型。

插件簡(jiǎn)介 CAD顆粒密堆積2D插件可用于生成二維狀態(tài)下重力堆積的隨機(jī)顆粒。插件可指定投放區(qū)域、顆粒的粒徑范圍、顆粒間的間距、顆粒個(gè)數(shù)等信息，同時(shí)可模擬顆粒彈性及摩擦摩擦系數(shù)。 插件采用物理引擎對(duì)顆粒行為進(jìn)行模擬，可實(shí)現(xiàn)顆粒在力場(chǎng)作用下的堆積、以及顆粒間的碰撞等。

三維多孔結(jié)構(gòu)建模及軸壓力學(xué)模擬 https://www.yqgqt.org.cn/post/1969171 圓形顆粒密堆積模型力學(xué)模擬—— EasyCDP設(shè)置基體CDP材料，研究顆粒堆積模型的力學(xué)響應(yīng)。

混凝土骨料堆積模型采用CAD多面體密堆積3D插件建模。

插件介紹 CAD多面體密堆積3D插件可在A(yíng)utoCAD內(nèi)建立三維隨機(jī)多面體密堆積模型。 插件內(nèi)置物理動(dòng)力學(xué)模擬算法，通過(guò)模擬重力、碰撞等現(xiàn)象，使多面體在虛擬環(huán)境中發(fā)生自然堆積，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)真實(shí)的堆積效果。

樣圖實(shí)例 可下載插件生成的模型樣圖，并進(jìn)行其他軟件的導(dǎo)入測(cè)試及模擬。（CAD2010文件） CAD多面體密堆積_圓柱體試件3D樣圖.rar

插件建立的球體重力密堆積模型可用于動(dòng)畫(huà)演示、科研繪圖渲染、或?qū)階NSYS Workbench、COMSOL、Abaqus CAE等有限元軟件內(nèi)進(jìn)行仿真模擬。 球體重力堆積動(dòng)畫(huà)，顆粒沉降模擬。 粒子堆積模型渲染，用于論文科研繪圖。

樣圖實(shí)例 可下載插件生成的模型樣圖，并進(jìn)行其他軟件的導(dǎo)入測(cè)試及模擬。（CAD2010文件） CAD多面體&過(guò)渡區(qū)密堆積3D樣圖.rar

在A(yíng)BAQUS內(nèi)建立隨機(jī)球體顆粒的重力密堆積模型，可以模擬自然界中顆粒物質(zhì)在重力作用下的自然堆積情況，進(jìn)而對(duì)模型進(jìn)行其他方面的模擬研究。本案例介紹如何在A(yíng)BAQUS內(nèi)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(nèi)建立堆積的球體及外側(cè)基體模型。

插件介紹 CAD多面體密堆積_圓柱體試件3D插件可在A(yíng)utoCAD內(nèi)基于重力堆積算法在圓柱體容器內(nèi)進(jìn)行帶有界面過(guò)渡區(qū)的多面體密堆積三維建模。插件的更多功能可查看：CAD多面體密堆積_圓柱體試件3D插件 更新說(shuō)明 新增多面體顆粒的壓實(shí)功能，通過(guò)指定壓實(shí)距離及壓實(shí)時(shí)長(zhǎng)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)顆粒的壓實(shí)。

構(gòu)建多層圓片隨機(jī)堆積三維模型可用于材料、化工、土木、生物醫(yī)學(xué)等多領(lǐng)域的研究，如復(fù)合材料設(shè)計(jì)、催化劑載體、顆粒物堆積研究等。本案例介紹在COMSOL內(nèi)建立三維圓片堆積模型。 三維圓片堆積模型可采用CAD纖維密堆積3D插件建立，參數(shù)設(shè)置如圖所示，在A(yíng)utoCAD內(nèi)建立圓柱體薄片的堆積模型。

ABAQUS三維多面體骨料密堆積建模通過(guò)重力堆積算法構(gòu)建混凝土細(xì)觀(guān)結(jié)構(gòu)，克服了傳統(tǒng)隨機(jī)分布模型與實(shí)際骨料沉降行為的偏差，更精準(zhǔn)反映骨料在混凝土中的分布特征，可實(shí)現(xiàn)高骨料占比下的力學(xué)響應(yīng)模擬，為混凝土損傷機(jī)理研究、材料參數(shù)標(biāo)定及多尺度耦合分析提供可靠依據(jù)。本案例介紹在A(yíng)BAQUS內(nèi)建立三維混凝土多面體骨料重力密堆積模型。

混凝土細(xì)觀(guān)結(jié)構(gòu)對(duì)其宏觀(guān)力學(xué)性能具有決定性影響。界面過(guò)渡區(qū)（ITZ）作為骨料與水泥基體間的薄弱相，顯著影響混凝土的力學(xué)行為與耐久性。基于A(yíng)NSYS軟件構(gòu)建含界面過(guò)渡區(qū)的多面體骨料密堆積3D模型，可有效表征混凝土細(xì)觀(guān)非均質(zhì)特性，精確模擬骨料形態(tài)、分布及界面行為對(duì)材料性能的影響機(jī)制。

混凝土細(xì)觀(guān)結(jié)構(gòu)對(duì)其宏觀(guān)力學(xué)性能具有決定性影響。界面過(guò)渡區(qū)（ITZ）作為骨料與水泥基體間的薄弱相，顯著影響混凝土的力學(xué)行為與耐久性。在A(yíng)BAQUS中構(gòu)建含界面過(guò)渡區(qū)的多面體骨料密堆積3D模型，能夠真實(shí)反映混凝土細(xì)觀(guān)非均質(zhì)特性，精確模擬骨料形態(tài)、分布及界面行為對(duì)材料性能的影響機(jī)制。

本案例介紹在COMSOL內(nèi)建立多邊形骨料堆積混凝土細(xì)觀(guān)模型，并對(duì)水化熱產(chǎn)生后的傳熱及溫度變化進(jìn)行仿真模擬。 骨料堆積混凝土細(xì)觀(guān)模型采用CAD多邊形密堆積2D插件建立，插件內(nèi)置動(dòng)力學(xué)算法，可模擬多邊形骨料顆粒在重力作用下的堆積模型。

在澆筑混凝土并振實(shí)后，骨料會(huì)受到重力的作用逐漸堆積在一起，形成了混凝土的堅(jiān)固結(jié)構(gòu)。因此，在混凝土中，骨料之間會(huì)在一定程度上發(fā)生堆積，這提高了混凝土的密實(shí)性和強(qiáng)度。在模擬中，正確的骨料分布理論是確保混凝土模型有效性的重要前提。現(xiàn)有的混凝土骨料分布理論主要有以下幾種。1). 最密填充理論：認(rèn)為在給定體積內(nèi)，骨料顆粒應(yīng)當(dāng)按照最密方式填充，以達(dá)到最佳的力學(xué)性能。2).

本案例介紹在A(yíng)BAQUS內(nèi)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(guò)渡區(qū)ITZ部件，可用于超高骨料占比的混凝土細(xì)觀(guān)幾何建模。 圓柱體試件內(nèi)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A(yíng)utoCAD軟件內(nèi)參數(shù)化建模生成。插件可設(shè)置三組粒徑范圍的球體顆粒，并可指定每組粒徑的占比。