1. Hertz-Mindlin模型。基本的颗粒接触模型,用于常规颗粒的接触作用。
2. Hertz-Mindlin with RVDRollingFriction模型。在基本的Hertz-Mindlin模型基础上调整了滚动摩擦力的计算方式,适于强旋转体系对物料滚动特性有严格要求的问题。
3. Hertz-Mindlin with JKR模型,又称JKR Cohesion模型。适用于药粉等粉体颗粒和农作物、矿石、泥土等含湿物料,颗粒间因静电力、含湿水分等原因发生明显粘结和团聚。
4. Hertz-Mindlin with bonding模型。用于模拟破碎、断裂等问题,采用小颗粒粘结成大块物料,外力作用下颗粒间粘结力会发生破坏,从而产生破碎及断裂效果。
5. Hertz-Mindlin with HeatConduction模型。带有热传导的基本接触模型,用于要求温度分析的场合,颗粒接触后会因温度差而产生热传导。
6. Hysteretic Spring模型。用于颗粒受到较大压力后产生塑性形变的场合,如:注塑充模、压路、捣固等。
7. Linear Cohesion模型。传统的颗粒粘结模型,用于一般性粘结颗粒的快速计算,亦可用于含湿物料。但与JKR Cohesion模型的区别是:JKR Cohesion模型计算的粘性力同时存在于颗粒接触的法向和切向上,而Linear Cohesion模型的粘性力只存在于法向。
8. Linear Spring模型。基本颗粒接触模型,用于常规颗粒的快速计算及定性分析。
9. Moving Plane模型。用于模拟传送带等具有表面滑移速度的结构体。
以上接触模型可以满足大多数工程应用需要,然而实际问题千变万化,不可能涵盖所有情况。因此,EDEM提供了API (Application ProgrammingInterface) 二次开发接口,使用户可以根据特殊问题定制模型,最大程度满足仿真模拟的要求。
edem 仿真时有时会出现颗粒穿过几何体壁面跑到外部,会是什么原因?
若模型的物理参数设置正确,那么出现这种情况一般都是因为时间步长过大了,需要进一步减小时间步长。
通常我们设置时间步长都是取瑞利时间步的5~30%,但是有些时候,因为问题本身的复杂性,这个比例的时间步长仍然会显得过大,需特别注意。
另外,为了提高计算速度,经常会采用降低剪切模量的方法;但是这个方法在提高计算速度的同时,也可能会因为剪切模量过小,使得壁面无法产生足够的阻挡力,导致颗粒透过壁面。这种情况在颗粒很小的时候比较容易出现。
PFC与EDEM软件各有什么优缺点?
哪个软件比较容易学?
EDEM和PFC都是基于离散元算法,所以在原理上其实并无太大不同,主要是在应用上有差别。
1、EDEM具有非常友好的图形用户界面,无论是前处理建模还是后处理获得各种数据图表,都非常方便;而PFC主要还是采用命令的操作方式。
2、EDEM是全三维的离散元求解器,当然,如果想简化成二维也是可以的;PFC则是分为2D和3D两个版本。
3、EDEM能够方便的进行各种非球形颗粒建模,采用球面填充法组建非球形颗粒。
4、EDEM的并行计算效率就我了解明显优于PFC。
5、EDEM能够支持CAD模型导入,能够非常快速的进行复杂几何结构建模。
6、EDEM可以实现和CFD、FEA及MBD的耦合,处理更加复杂的问题。
7、EDEM具有基于C++语言的二次开发接口(API接口),支持自定义复杂的动力学模型。
8、PFC主要应用领域在岩土力学,EDEM目前应用范围非常广,重工、农机、制药、冶金、化工均有比较深入的应用。
当然,软件都在不断发展之中,任何优势和劣势都不是绝对的。同时,也要看使用者能将软件的功能发挥到什么程度。
如何获得EDEM中的材料物性参数?
EDEM中需要的材料参数看起来很复杂,怎么才能获得比较准确的材料参数呢?
EDEM中需要的材料物性参数大致可分为三类:
1、材料本征参数:泊松比、剪切模量和密度。这是材料自身的特性参数,和外界无关,通常来说能比较固定,可以从一些物性手册或文献中查到,也有比较成熟的实验方法可以测得。
2、材料基本接触参数:碰撞恢复系数、静摩擦系数和滚动摩擦系数。这是两个物体发生接触时才会起作用的物性参数,和发生接触的两个物体都有关系。这三个参数变化非常大,比方说不同抛光度的钢球其摩擦系数会有很大的不同,因此无法做成物性手册或数据库的形式供查阅。通常都需要采用实验测定或“虚拟实验”标定。
3、接触模型参数。某些特殊的接触模型还会需要额外的模型参数,如JKR Cohesion和Linear Cohesion需要一个“能量密度”来表征颗粒接触的粘性,Bonding模型需要五个额外参数以描述颗粒间粘结键的作用等等。这些参数由于是模型化的,很难与实际的物料特性(如物料湿度)直接换算,通常必须采用“虚拟实验”标定。
“虚拟实验”标定又叫“参数匹配”,是离散元研究中确定物料参数常用的方法,其主要原因就是离散元算法需要的参数非常模型化,很难直接获取。
其做法就是模拟一些基本的物料参数实验,如堆积角、料仓卸料等,通过不断的调整离散元参数,使模拟出来的物料堆积角、卸料质量流率等与真实情况相一致,则认为该参数值是符合实际情况的。
还有如Bonding模型中的参数,可以模拟三轴应力实验、十字板剪切实验等,当模拟获得的应力应变参数与真实实验获得的参数相一致,也就可以认为参数是准确的。
请问,EDEM软件能与Ansys耦合使用吗?我就是想利用EDEM中强大的颗粒工厂生产一定容积的颗粒,数量不定。谢谢!
如果能耦合,有什么版本的要求吗?或者最好能提供耦合的方法。
还有,用EDEM能给机械零件加载力或加速度吗?然后直接用EDEM软件求解强度等。
应该和你前面那个问题放在一起看的话~~
Ansys就是计算容器本身的的应变,但它受到的外部力需要通过其他途径获得,如颗粒对容器的作用力要从EDEM中提取,而容器与其他物体的撞击力则使用ADAMS。
不管是Ansys还是Nastran,都有自己的外部数据输入格式,将获得的上面那些力,调整成有限元软件需要的格式,就可以继续去计算其强度问题了。
EDEM和FEA的耦合,目前都是采用这种手动转换格式的方法,没有直接的接口。
当然,因为EDEM本身可以获得容器表面的受力分布,也可以处理为强度。
EDEM中可以给结构体指定运动,如果要给结构体加载力的话,需要2.5.1以上版本。
有没有关于EDEM软件的书推荐?谢谢!
市面上有两本EDEM的教材,一本是王国强老师的《离散单元法及其在EDEM上的实践》,另一本是胡国明老师的《颗粒系统的离散元素法分析仿真》。
在EDEM中,如何处理生物质颗粒(非球形、不同形状)?
一、常规的用多个球面搭建成的非球形颗粒,具体可以参考EDEM的基础教材,非常简单。
二、用Bonding模型将多个小颗粒粘接成任意形状的大颗粒,此方法可以做出柔性、破碎等比较复杂的效果出来,但难度较高!
2. Hertz-Mindlin with RVDRollingFriction模型。在基本的Hertz-Mindlin模型基础上调整了滚动摩擦力的计算方式,适于强旋转体系对物料滚动特性有严格要求的问题。
3. Hertz-Mindlin with JKR模型,又称JKR Cohesion模型。适用于药粉等粉体颗粒和农作物、矿石、泥土等含湿物料,颗粒间因静电力、含湿水分等原因发生明显粘结和团聚。
4. Hertz-Mindlin with bonding模型。用于模拟破碎、断裂等问题,采用小颗粒粘结成大块物料,外力作用下颗粒间粘结力会发生破坏,从而产生破碎及断裂效果。
5. Hertz-Mindlin with HeatConduction模型。带有热传导的基本接触模型,用于要求温度分析的场合,颗粒接触后会因温度差而产生热传导。
6. Hysteretic Spring模型。用于颗粒受到较大压力后产生塑性形变的场合,如:注塑充模、压路、捣固等。
7. Linear Cohesion模型。传统的颗粒粘结模型,用于一般性粘结颗粒的快速计算,亦可用于含湿物料。但与JKR Cohesion模型的区别是:JKR Cohesion模型计算的粘性力同时存在于颗粒接触的法向和切向上,而Linear Cohesion模型的粘性力只存在于法向。
8. Linear Spring模型。基本颗粒接触模型,用于常规颗粒的快速计算及定性分析。
9. Moving Plane模型。用于模拟传送带等具有表面滑移速度的结构体。
以上接触模型可以满足大多数工程应用需要,然而实际问题千变万化,不可能涵盖所有情况。因此,EDEM提供了API (Application ProgrammingInterface) 二次开发接口,使用户可以根据特殊问题定制模型,最大程度满足仿真模拟的要求。
edem 仿真时有时会出现颗粒穿过几何体壁面跑到外部,会是什么原因?
若模型的物理参数设置正确,那么出现这种情况一般都是因为时间步长过大了,需要进一步减小时间步长。
通常我们设置时间步长都是取瑞利时间步的5~30%,但是有些时候,因为问题本身的复杂性,这个比例的时间步长仍然会显得过大,需特别注意。
另外,为了提高计算速度,经常会采用降低剪切模量的方法;但是这个方法在提高计算速度的同时,也可能会因为剪切模量过小,使得壁面无法产生足够的阻挡力,导致颗粒透过壁面。这种情况在颗粒很小的时候比较容易出现。
PFC与EDEM软件各有什么优缺点?
哪个软件比较容易学?
EDEM和PFC都是基于离散元算法,所以在原理上其实并无太大不同,主要是在应用上有差别。
1、EDEM具有非常友好的图形用户界面,无论是前处理建模还是后处理获得各种数据图表,都非常方便;而PFC主要还是采用命令的操作方式。
2、EDEM是全三维的离散元求解器,当然,如果想简化成二维也是可以的;PFC则是分为2D和3D两个版本。
3、EDEM能够方便的进行各种非球形颗粒建模,采用球面填充法组建非球形颗粒。
4、EDEM的并行计算效率就我了解明显优于PFC。
5、EDEM能够支持CAD模型导入,能够非常快速的进行复杂几何结构建模。
6、EDEM可以实现和CFD、FEA及MBD的耦合,处理更加复杂的问题。
7、EDEM具有基于C++语言的二次开发接口(API接口),支持自定义复杂的动力学模型。
8、PFC主要应用领域在岩土力学,EDEM目前应用范围非常广,重工、农机、制药、冶金、化工均有比较深入的应用。
当然,软件都在不断发展之中,任何优势和劣势都不是绝对的。同时,也要看使用者能将软件的功能发挥到什么程度。
如何获得EDEM中的材料物性参数?
EDEM中需要的材料参数看起来很复杂,怎么才能获得比较准确的材料参数呢?
EDEM中需要的材料物性参数大致可分为三类:
1、材料本征参数:泊松比、剪切模量和密度。这是材料自身的特性参数,和外界无关,通常来说能比较固定,可以从一些物性手册或文献中查到,也有比较成熟的实验方法可以测得。
2、材料基本接触参数:碰撞恢复系数、静摩擦系数和滚动摩擦系数。这是两个物体发生接触时才会起作用的物性参数,和发生接触的两个物体都有关系。这三个参数变化非常大,比方说不同抛光度的钢球其摩擦系数会有很大的不同,因此无法做成物性手册或数据库的形式供查阅。通常都需要采用实验测定或“虚拟实验”标定。
3、接触模型参数。某些特殊的接触模型还会需要额外的模型参数,如JKR Cohesion和Linear Cohesion需要一个“能量密度”来表征颗粒接触的粘性,Bonding模型需要五个额外参数以描述颗粒间粘结键的作用等等。这些参数由于是模型化的,很难与实际的物料特性(如物料湿度)直接换算,通常必须采用“虚拟实验”标定。
“虚拟实验”标定又叫“参数匹配”,是离散元研究中确定物料参数常用的方法,其主要原因就是离散元算法需要的参数非常模型化,很难直接获取。
其做法就是模拟一些基本的物料参数实验,如堆积角、料仓卸料等,通过不断的调整离散元参数,使模拟出来的物料堆积角、卸料质量流率等与真实情况相一致,则认为该参数值是符合实际情况的。
还有如Bonding模型中的参数,可以模拟三轴应力实验、十字板剪切实验等,当模拟获得的应力应变参数与真实实验获得的参数相一致,也就可以认为参数是准确的。
请问,EDEM软件能与Ansys耦合使用吗?我就是想利用EDEM中强大的颗粒工厂生产一定容积的颗粒,数量不定。谢谢!
如果能耦合,有什么版本的要求吗?或者最好能提供耦合的方法。
还有,用EDEM能给机械零件加载力或加速度吗?然后直接用EDEM软件求解强度等。
应该和你前面那个问题放在一起看的话~~
Ansys就是计算容器本身的的应变,但它受到的外部力需要通过其他途径获得,如颗粒对容器的作用力要从EDEM中提取,而容器与其他物体的撞击力则使用ADAMS。
不管是Ansys还是Nastran,都有自己的外部数据输入格式,将获得的上面那些力,调整成有限元软件需要的格式,就可以继续去计算其强度问题了。
EDEM和FEA的耦合,目前都是采用这种手动转换格式的方法,没有直接的接口。
当然,因为EDEM本身可以获得容器表面的受力分布,也可以处理为强度。
EDEM中可以给结构体指定运动,如果要给结构体加载力的话,需要2.5.1以上版本。
有没有关于EDEM软件的书推荐?谢谢!
市面上有两本EDEM的教材,一本是王国强老师的《离散单元法及其在EDEM上的实践》,另一本是胡国明老师的《颗粒系统的离散元素法分析仿真》。
在EDEM中,如何处理生物质颗粒(非球形、不同形状)?
一、常规的用多个球面搭建成的非球形颗粒,具体可以参考EDEM的基础教材,非常简单。
二、用Bonding模型将多个小颗粒粘接成任意形状的大颗粒,此方法可以做出柔性、破碎等比较复杂的效果出来,但难度较高!