无网格 DEM 工作流程

像设置其他 DEM 模拟一样,设置无网格 DEM 模拟。无网格 DEM 模拟内部没有体网格。在其他方面,此工作流程的许多步骤与基于网格的工作流程相同,尽管基于网格的工作流程还包含与连续相物理相关的步骤。

要对无网格 DEM 建模:
  1. 确保模拟具有包含所有颗粒和其他固体部件的整体边界域。如果实体几何尚未有外域,可以使用简单形状几何零部件创建一个外域。此零部件必须是封闭的水密空间体。将此零部件分配至颗粒区域。请勿将新颗粒区域用作任何体网格操作的输入。
    与压印内部交界面相连的多个颗粒区域也允许设置无网格 DEM 模型。
  2. 将所有剩余几何零部件分配给固体区域。请勿将固体区域用作任何体网格操作的输入。
    无需修改固体区域或颗粒区域的初始表面网格,但允许使用它,可用于更精确地分析边界上的力。
  3. 在物理连续体中,当自动选择推荐模型处于活动状态时,从可选模型组中选择无网格 DEM 模型。自动选择下列模型:
    组合框 模型
    可选模型 拉格朗日多相流

    多相相互作用

    求解插值

    多相 Dem 离散元模型 (DEM)
    时间 隐式非稳态
  4. 根据需要为 DEM 模拟创建多个拉格朗日相:
    1. 打开拉格朗日多相节点,以显示拉格朗日相节点。
    2. 右键单击拉格朗日相管理器节点,然后选择新建 > 自由流相
      此时将显示一个默认名称为相 1 的新拉格朗日相节点。
    3. 如有必要,重命名该节点。
  5. 对于每个拉格朗日相,定义颗粒物理和材料,如下所示:
    1. 右键单击[相] > 模型节点,然后单击选择模型...
    2. 在相模型选择对话框中,在颗粒类型中选择 DEM 颗粒
    3. 继续选择 DEM 颗粒类型。有关选择列表,请参见 DEM 颗粒类型
    4. 根据需要选择其他相模型,以模拟建模情景中存在的物理。包括适当的材料模型。
    5. 完成选择模型之后,关闭对话框,并查看树中的相模型节点。有些模型需要在属性中做进一步选择。
    6. 设置相材料属性。
  6. 对于所有颗粒相之间的相互作用(其中包括每个相与其自身以及每个相与各种边界之间的相互作用),创建相间相互作用节点。例如,对于由壁面限制的颗粒相 A 和 B,将创建 A-B、A-A、B-B、A-壁面和 B-壁面的相互作用。
    1. 打开多相相互作用节点,显示相间相互作用管理器节点。
    2. 右键单击相间相互作用管理器节点,然后选择新建 > [第一相] > [第二相]。边界可以用作第二相。请参见 DEM 相间相互作用模型参考
      此时将显示一个默认名称为 Phase Interaction 1(相间相互作用 1) 的新相互作用节点。
    3. 重命名节点。
    4. 对其余相间相互作用重复步骤 bc
  7. 对于每个相间相互作用,定义接触模型:
    1. 右键单击 [相间相互作用] > 模型节点,然后单击选择模型...
    2. 在相模型选择对话框中的相间相互作用拓扑内,选择 DEM 相间相互作用(如果未自动选择)。
    3. 选择 DEM 接触模型中的模型。
    4. 根据需要选择其他相互作用模型,模拟建模情景中存在的物理。
      用于流体流的曳力、升力或其他效应的模型不可用于无网格 DEM。
  8. 在模拟内定义 DEM 相的源:创建喷射器并设置其属性。请参见使用喷射器。在大多数情况下,随机喷射器是最佳选择。
  9. 调整求解器参数,提高性能和可扩展性。请参见离散元方法求解器,特别注意查看频率重新排序表面属性。
  10. 准备后处理。DEM 后处理包括拉格朗日后处理的所有特征,而且还可以报告单个颗粒的特征,例如,颗粒之间的接触、颗粒形状和旋转。请参见模拟历史相数据离散元方法场函数参考。要追踪通过 DEM 颗粒应用于边界的力,激活物理连续体中的 DEM 边界力模型。请参见 DEM 边界力模型参考。
  11. 运行模拟。
  12. 检查结果。这些结果既可以包括瞬时数据、颗粒轨迹数据和边界采样(如拉格朗日后处理),也可以包括有关颗粒接触、角动量和动能、碰撞历史和颗粒形状变化的数据。