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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。

本案例基于COMSOL軟件中的粒子追蹤模塊仿真了從發(fā)射源發(fā)出的帶電粒子在一磁場力作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，被接收板接收的過程，仿真結(jié)果如圖所示： 感興趣的朋友，歡迎交流合作！

先前的版本中，粒子追蹤功能透過不同時(shí)間從定點(diǎn)釋放的粒子，顯示每個(gè)粒子當(dāng)下的位置與特定信息，如流動(dòng)長度、溫度等；現(xiàn)在，Moldex3D更進(jìn)一步將熔膠波前與粒子追蹤結(jié)果迭合，讓流動(dòng)行為的展示更為清晰。Moldex3D大多數(shù)結(jié)果項(xiàng)是以模型上的色彩分布表示量值，而部分與方向相關(guān)的結(jié)果會(huì)以線段表示，例如速度向量或是纖維配向，粒子追蹤得到的結(jié)果則會(huì)用點(diǎn)來表示。

當(dāng)你第一次嘗試使用 COMSOL 軟件的粒子追蹤模塊模擬流體中非常小的粒子（通常直徑為幾十微米或更小的粒子）時(shí)，可能會(huì)發(fā)現(xiàn)瞬態(tài)求解器使用的時(shí)步比平常要短得多。這通常是由于粒子的運(yùn)動(dòng)方程表現(xiàn)出數(shù)值剛度而導(dǎo)致的。在這篇文章中，我們將介紹與粒子仿真有關(guān)的剛度的概念，并提供一些基于粒子大小選擇正確方程的指南。

生物醫(yī)學(xué)仿真 App 為了創(chuàng)建仿真 App，我們使用了適用于 Windows? 操作系統(tǒng)的 COMSOL Multiphysics? 的 App 開發(fā)器。 下圖顯示了應(yīng)用首次啟動(dòng)時(shí)仿真 App 的外觀。在本例中，我們已連接到 COMSOL Server? 安裝，這樣就能在標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)頁瀏覽器中運(yùn)行 COMSOL Multiphysics 應(yīng)用程序。

App 庫示例 粒子追蹤模塊 > 帶電粒子追蹤 > 敏感性高分辨率離子微探針 粒子追蹤模塊 > 教程 > 布朗運(yùn)動(dòng) 粒子追蹤模塊 > 流體流動(dòng) > 層流混合器COMSOL Multiphysics 中的粒子計(jì)數(shù)功能總結(jié)COMSOL 提供了三種方式來統(tǒng)計(jì)域和邊界中的粒子數(shù)。對只包含單個(gè)釋放特征的簡單模型，可以直接使用后處理工具。

換熱器的 Ansys Fluent 速度仿真結(jié)果。底部：Ansys Rocky 預(yù)測的粒子沉積。Rocky 還結(jié)合Ansys Maxwell和 Ansys EMA3D Charge 來研究受電磁 (EM) 場影響的帶電粒子。EM 求解器計(jì)算的磁場作為點(diǎn)云導(dǎo)入 Rocky。現(xiàn)有集成還使您能夠通過Ansys optiSLang過程集成和設(shè)計(jì)優(yōu)化軟件執(zhí)行設(shè)計(jì)優(yōu)化分析。

1.5 Abaqus/Explicit優(yōu)勢分析 有限元仿真領(lǐng)域?qū)α鞴恬詈蠁栴}一般采用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD，Computational Fluid Dynamics），目前較為主流的求解器包括CFX、Fluent、COMSOL。

此外，還有一些方法可以使用歐拉-拉格朗日模型來模擬大量粒子，即通過使用相互作用的項(xiàng)和體積分?jǐn)?shù)來模擬包含數(shù)十億個(gè)粒子的系統(tǒng)。這些方法可以在 COMSOL Multiphysics 中實(shí)現(xiàn)，但在預(yù)定義的物理接口中無法實(shí)現(xiàn)。 附加的 CFD 模塊和粒子追蹤模塊可在 COMSOL Multiphysics 中模擬歐拉-拉格朗日多相流模型。

粒子與通道中心的歸一化距離的標(biāo)準(zhǔn)偏差。仿真為慣性聚焦研究生成可靠的結(jié)果 為了有效地將慣性聚焦用于醫(yī)學(xué)和其他應(yīng)用，需要首先了解粒子在通過通道遷移到平衡位置時(shí)的行為。利用 COMSOL Multiphysics? 可以進(jìn)行這些研究并產(chǎn)生可靠的結(jié)果。這種對慣性聚焦的準(zhǔn)確描述是分析和優(yōu)化依賴這種技術(shù)的設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。本文來自：COMSOL博客

此外，用戶同樣關(guān)注潤滑油如何與結(jié)構(gòu)的其它部分相互作用，比如進(jìn)水情況，這里可以通過追蹤部分流體流經(jīng)的位置，了解它是否接觸了某些結(jié)構(gòu)組件等，也可以用來計(jì)算傳熱相關(guān)的HTC用于后續(xù)的電機(jī)/變速箱冷卻仿真。

10分鐘 學(xué)習(xí)歐拉-拉格朗日CFD、粒子追蹤、耦合、DPM和MPPIC，并進(jìn)行OpenFOAM實(shí)操模擬 您將學(xué)到什么 理解CFD中歐拉-拉格朗日粒子建模的基礎(chǔ)知識 在OpenFOAM中設(shè)置和運(yùn)行拉格朗日粒子模擬 使用單向耦合求解器在預(yù)計(jì)算流場中進(jìn)行粒子追蹤 實(shí)現(xiàn)粒子與流體流動(dòng)之間的雙向耦合 配置粒子注入

仿真結(jié)果清晰展現(xiàn)了優(yōu)化效果。圖3對比了初始與優(yōu)化尺寸的傳輸譜，優(yōu)化后濾波器通帶傳輸率顯著提升，截止波長處傳輸率接近零，濾波性能大幅改善。圖4展示了750nm（通帶）、1008nm（截止帶）、1600nm（通帶）處的磁場分量|Hz|分布：通帶波長處呈現(xiàn)高場強(qiáng)區(qū)域，表明光高效傳輸；截止波長處場強(qiáng)極低，顯示信號被有效阻斷，驗(yàn)證了濾波器的工作機(jī)制。

LS-DYNA中的顯式SPH求解功能非常適合求解涉及超高速撞擊、爆炸和其他瞬態(tài)事件等問題，但在涉及諸如涉水等較慢的流體流動(dòng)仿真時(shí)仍需優(yōu)化。在此基礎(chǔ)之上，不可壓縮SPH (ISPH)功能是專門為處理諸如涉水、電機(jī)冷卻、齒輪潤滑等大型不可壓縮流體仿真而開發(fā)，它允許比通常的顯式SPH仿真更大的時(shí)間步長，同時(shí)避免了對流體不可壓縮性的妥協(xié)。

通過聲學(xué)、固體力學(xué)、流體流動(dòng)、粒子追蹤等模塊進(jìn)行復(fù)雜物理場的建立或者集合模型 的建立，對聲學(xué)微流體泵、聲泳力打印噴嘴、單聲換能器、微流控中聲輻射力場和聲流 場分析等進(jìn)行仿真。 5. 整個(gè)課程通過多個(gè)場景案例的應(yīng)用講解，了解借助 COMSOL在理想或多物理場環(huán)境下分析、 評估、預(yù)測醫(yī)學(xué)、機(jī)械和通信等行業(yè)中涉及的器件的性能的方法，使設(shè)計(jì)滿足當(dāng)前和未 來發(fā)展。

下面是DSD電機(jī)模型冷卻液速度分布、電機(jī)HTC的模擬結(jié)果；（左側(cè)為不考慮空氣的結(jié)果；右側(cè)為考慮空氣的結(jié)果，并用粉色粒子表示電機(jī)內(nèi)部的空氣。） 4、汽車行業(yè)：整車涉水、淋雨仿真 車輛涉水、淋雨時(shí)的表現(xiàn)越來越受到重視，設(shè)計(jì)人員利用試驗(yàn)和仿真分析對車身涉水、淋雨情況進(jìn)行研究，尤其是對新能源汽車的電池、電控、電器、線路等做了大量的優(yōu)化工作。