EDEM 2018是一款專業(yè)的顆粒仿真軟件,軟件采用最先進的離散元素建模(DEM)技術(shù),可快速準確地模擬和分析散裝材料(如煤,礦石,土壤,片劑和粉末)的行為。EDEM2018更新與加強了一些列的功能和操作。從前處理-求解-后處理,整個仿真流程的優(yōu)化使用戶能夠更快速地進行操作。
新版特色:
1、大規(guī)模顆粒床仿真
EDEM 2018 著重解決了大規(guī)模顆粒床的仿真問題。新版本通過引入了許多新特性,使這類問題的模擬更容易實現(xiàn),并且加速了計算。這個新的改進包含以下幾個關(guān)鍵部分:
顆粒床生成工具
作為EDEM 2018的一部分,我們推出了一種新的顆粒床生成工具,通過對基礎(chǔ)顆粒床的復(fù)制,用戶可以快速地堆積大規(guī)模的顆粒床。以前版本需要用戶通過EDEM API實現(xiàn)這類目標,但現(xiàn)在我們已經(jīng)完全集成到EDEM前處理器中。
土壤仿真案例包
土壤仿真案例包包含了8種真實土壤材料環(huán)
境下的仿真案例,展示了不同土壤特性下EDEM材料和接觸模型的適用范圍。
動態(tài)計算域
新開發(fā)的動態(tài)計算域功能是僅計算活動區(qū)域內(nèi)物料的接觸與碰撞,剩余顆粒床被凍結(jié),直到被凍結(jié)的顆粒床進入運動計算區(qū)域內(nèi)為止。動態(tài)計算域的引入大大提高了大規(guī)模顆粒床的計算效率。
2、 EDEM GPU求解器
根據(jù)用戶提出的需求,進一步優(yōu)化GPU求解器性能。我們提高了性能和計算精度,并且使其和EDEM其他模塊更好接合。優(yōu)化功能主要包括:支持API接觸模型的使用、優(yōu)化大尺度粒徑分布范圍顆粒計算性能、支持周期性邊界、雙精度計算等。
3、 圓周周期性邊界
該新功能主要用于高效率模擬回轉(zhuǎn)設(shè)備。在含有固定角度的圓周周期邊界的作用下,物料從一側(cè)邊界出去之后從另一側(cè)邊界進入計算域,其受力狀態(tài)保持不變。
4、 與RecurDyn間的耦合
EDEM與Function Bay進行合作,實現(xiàn)了EDEM和RecurDyn之間的雙向耦合,進一步豐富DEM-MBD耦合仿真方法。
5、 與Abaqus間的耦合
EDEM與Abaqus協(xié)同仿真,可以將EDEM計算載荷數(shù)據(jù)直接傳遞到Abaqus FEA的模型中,調(diào)用Abaqus求解器進行求解。該功能豐富了DEM-FEA耦合仿真方法。
6、幾何體變形計算
在EDEM耦合接口中新增加兩個函數(shù)用于計算并更新仿真過程中幾何體上的節(jié)點位移,從而給出幾何體的變形情況。
7、 仿真數(shù)據(jù)實時導(dǎo)出
該功能使得在計算模擬過程中就導(dǎo)出預(yù)定義的查詢量,而不用等待仿真全部完成。這意味著用于后處理的時間減少了,而且對結(jié)果數(shù)據(jù)的訪問比以前版本更早,有助于用戶提早預(yù)判仿真情況。
8、 后處理功能優(yōu)化
EDEM2018在后處理功能中做出多項優(yōu)化,主要包括:數(shù)據(jù)提取/輸出速率提升;增加速度監(jiān)測器、總質(zhì)量監(jiān)測器、散料密度監(jiān)測器等功能;可視化功能優(yōu)化如顆粒透明度、隱藏;動畫錄像鏡頭跟蹤等功能。
軟件功能:
便捷的前處理:使用EDEM可以快速、簡便的實現(xiàn)顆粒系統(tǒng)的參數(shù)化建模,包括導(dǎo)入真實顆粒的CAD模型標定顆粒形狀;添加顆粒力學(xué)性質(zhì)、物料性質(zhì)和其它物理性質(zhì)等來完善物理模型。同時EDEM中可直接導(dǎo)入機器設(shè)備的通用CAD模型,并對其運動特性進行定義。
卓越的處理器:先進的檢索技術(shù),能快速有效的監(jiān)測離散目標間的接觸;世界領(lǐng)先的計算代碼和多核并行技術(shù),提供高效的計算效率,可實現(xiàn)千萬量級的顆粒系統(tǒng)的模擬。
豐富的后處理:EDEM中的數(shù)據(jù)分析和可視化工具使用戶可以通過各種途徑來分析模型情況:3D視頻動畫、剖面圖、顆粒跟蹤、向量圖、基于粒子群的空間分析以及顆粒和結(jié)構(gòu)相關(guān)參數(shù)的圖表等。
多元的二次開發(fā)平臺:EDEM的二次開發(fā)接口API,可以幫助用戶實現(xiàn)自定義特殊模型來完成特殊工況的處理;可以實現(xiàn)與第三方軟件耦合,模擬分析顆粒與其他系統(tǒng)的復(fù)合問題。1)通過與CFD軟件耦合對固-液/氣相系統(tǒng)進行顆粒尺度模擬,可以分析顆粒間、顆粒與壁面以及顆粒與流體間的相互作用。 2)通過EALink與通用多體動力學(xué)軟件ADAMS耦合,可考慮顆粒與結(jié)構(gòu)相互作用情況下的工程問題,如:鏟斗裝卸物料、振動篩分過程等。協(xié)助用戶對散料處理設(shè)備進行設(shè)計、測試和優(yōu)化工作。EALink是由;萍蓟贓DEM API自主研發(fā)耦合接口工具。3)EDEM可以與有限元軟件進行協(xié)同仿真,將機械部件所受顆粒的載荷輸入到結(jié)構(gòu)仿真軟件中進行進一步的分析。