场力

在 Ansys Fluent MPM 模型中，重力和浮力自动被考虑在内。

其他粒子间的场力，如静电力、磁力或粘附力，在 MPM 中通过势能力模型实现。在该模型中，作用在粒子上的粒子间场力定义为：

$F_{i} = j \sum \frac{G _{p} M _{i}^{n 1} M _{j}^{n 2}}{R _{i - j}^{n 3}} (13.9)$

其中，

$M_{i}$ 和 $M_{j}$ 分别表示相互作用的粒子 $i$ 和 $j$ 的质量；

$R_{i - j}$ 表示相互作用的粒子 $i$ 和 $j$ 之间的距离。

$G_{p}, n_{1}, n_{2}, and n_{3} = user-specified particle constants$

模型常数 $G_{p}$ 、 $n_{1}$ 、 $n_{2}$ 和 $n_{3}$ 可以间接关联到固体的抗拉强度或内聚力。

同样地，颗粒-壁面场力的定义如下：

$F_{i, wall} = walls \sum \frac{G _{w} M _{i}^{n 4}}{R _{i}^{n 5}} (13.10)$

其中，

$R_{i} =$ 粒子与壁面 $w$ 之间的最近距离

$G_{w}, n_{4}, n_{5},= user-specified particle constants$

常数 $G_{p}$ 和 $G_{w}$ 的符号决定了粒子-粒子场力和粒子-壁面场力是吸引力还是排斥力。