多面体颗粒模型参考

可通过多面体颗粒模型使用具有任何多面体形状的颗粒,而非由球体组合组成的颗粒。多面体 DEM 颗粒的接触面基于能量守恒接触相互作用模型 [98]

提供方式 [相] > 模型 > 颗粒形状
节点路径示例 连续体 > 物理 1 > 模型 > 拉格朗日多相 > 拉格朗日相 > [相] > 模型 > 多面体颗粒
要求 [物理连续体] > 模型中:
  • 可选模型离散元方法 (DEM)

[相] > 模型中:

  • 颗粒类型DEM 颗粒
属性 惯性矩比例缩放零部件。请参见多面体颗粒模型属性
特定右键单击操作 请参见多面体颗粒模型右键单击操作
激活 喷射器输入 物理条件 > 方向指定

物理值 > 颗粒直径颗粒方向多面体伸长因子

请参见多面体颗粒喷射器输入
场函数 颗粒直径Particle Projected Area(颗粒投影面积')Particle Projected Length(颗粒投影长度)多面体伸长因子,请参见离散元方法场函数参考

此模型的计算成本与表示多面体表面的非共面面数成比例。在运行模拟之前,右键单击多面体颗粒模型节点并选择显示零部件,可显示模板多面体的表面表示并检查面数。

多面体颗粒模型属性

主惯性矩

该只读属性报告由用户自定义的形状组成的颗粒的主惯性矩。计算动量平衡时将使用此属性(请参见 Eqn. (2960))。

面积
该只读属性报告颗粒的面积。
体积
该只读属性报告颗粒的体积。
球度
该只读属性报告颗粒的球度。计算 Haider 和 Levenspiel 曳力系数时将使用此属性(请参见 Eqn. (2977))。
惯性矩比例缩放
为颗粒惯性矩的每个轴提供比例缩放因子。这可用于模拟如颗粒中质量的不均匀分布或非球形颗粒的动力响应等效应。每个轴上允许的比例缩放因子范围为 1E-2 到 1E5。默认值为 [1.0, 1.0, 1.0]
零部件
选定用作多面体颗粒模板的零部件、使用 3D-CAD 模型简单形状零部件导入的网格零部件创建的几何零部件。
计算凸面外壳
修复并重构的颗粒表面通常无法形成凸面,但某些模拟需要凸面颗粒。如果选定的颗粒具有凹面,当打开时,此属性会使用凸面外壳算法将颗粒转换为凸面颗粒。在选择更新属性之后,或者模拟针对一个时间步运行之后,原始零部件和凸面外壳的面数和凸面外壳操作成功消息将显示在输出窗口中。新形状在喷射颗粒时第一次显示,而非在执行显示零部件操作时。默认值为关闭
下面的图显示转换为凸面前后的颗粒。


多面体颗粒模型右键单击操作

显示零部件
打开用于显示模板多面体零部件的几何场景。
更新属性
计算模板多面体零部件的面积、体积、惯性矩和球度。

多面体颗粒喷射器输入

多面体颗粒模型可激活以下喷射器条件:
方向指定
设置颗粒喷射时的初始方向。
颗粒直径
将颗粒直径指定为等体积球体直径。
多面体颗粒模型会激活以下喷射器值:
颗粒方向
设置颗粒喷射时的初始方向。
多面体伸长因子
用于定义模板多面体沿颗粒惯性矩的每个轴的延伸因子 (>1) 或收缩因子 (<1) 的有序三元组乘数。因此,基于多面体颗粒模型的零部件属性中描述的模板,喷射拉格朗日相可以具有拓扑相同且形状和尺寸不同的多面体颗粒。

多面体颗粒模型不兼容使用最大填充选项的随机喷射器。

与其他模型的兼容性

以下模型与多面体颗粒模型不兼容。如果在选择多面体颗粒时选择了其中任意一个,则 Simcenter STAR-CCM+ 将取消选择不兼容的模型,并发布消息“从相间相互作用移除不兼容模型”。

  • 人工粘度
  • Hertz Mindlin
  • 线性凝聚力
  • 线性弹簧,法向弹簧刚度法切向弹簧刚度法设为基于颗粒材料
  • 并行粘接
  • 滚动阻力,使用位移阻尼恒定扭矩方法
  • 沃尔顿布劳恩