你好,离散元软件基本通过计算仿真来与实际实验结果进行对照,验证模型的正确性和准确性。进而通过改变参数等方式来进行计算更多相似条件下新问题的结果,(如改进当前设计,优化参数等)避免了重复做成本很高的实际实验。这样就可以缩短开发时间,降低开发成本。
1.土木、岩土:像滑坡、水泥断裂、不同孔隙率土壤样本的三轴压缩或者剪切、等仿真。应用于工程前期对一些颗粒材料样本性质的验证,或者针对一些岩土样本采取不同处置的预案的验证。
2.农用机械: 分两种,其一,用离散单元模拟谷物颗粒,再用刚体网格来模拟农用加工或运输机械,由此仿真如传送带,或者粮仓中的谷物堆积。其二,与岩土相似,离散元模拟土壤地面,模拟拖拉机、播种机等农用车辆在不同条件地面的通过性。用于工程中优化农用加工机械工作流程或者优化农用运输、动力机械设备的设计。
3.流体:通过赋予离散元间粘滞性和内聚力等性质,结合适当参数,可以模拟流体。不过模拟流体目前有SPH(光滑粒子流动法)等更成熟的方法。还有一些研究小组用离散元模拟气动,这一部分我不了解。
总结一下,离散元更多的应用于颗粒物质的计算仿真。
但需要明确的是,仿真需要作为输入参数的单元的以及单元之间的许多物理量是不可得的,因为是微观或者说低一级尺度上的参数,我们平常实验能够得到的颗粒物质的性质和参数都是基于宏观或者大尺度的。因此就需要在真正仿真设备工作的过程之前,通过简单仿真试验来调整单元的微观参数,使计算结果的宏观参数与实际实验结果相吻合,则证明当前微观参数是适合于仿真目标颗粒样本的。然后用这些微观参数就可以用于后续该种颗粒在更复杂情况下的运动情况了。这使得离散元在工程应用中具有一定的局限性。
贴吧不经常上,如果有回复的话,可能很长时间看不到,抱歉。
我也是之前一段时间使用过离散元做研究,并非专业的离散元研究人员。有进一步讨论的话可以邮件:1505422325@qq.com