Rocky DEM|離散元分析軟件 V3.1.1.5官方版

      Rocky DEM是一款相當(dāng)不錯的離散元軟件，這款軟件主要是采用逼真的接觸流變學(xué)，可以從顆粒形狀、尺寸和組合陣列中選擇，以最快的速度和雙精度處理模擬，支持修改幾何圖形，從而消除堵塞和襯管穿孔。允許您在物料搬運(yùn)設(shè)備(如輸送機(jī)滑槽或軋機(jī))內(nèi)對不同形狀和尺寸的顆粒進(jìn)行建模，世界各地的采礦和制造企業(yè)正在選擇ROCKY DEM軟件來評估其散裝物料處理系統(tǒng)。

軟件功能

一、多GPU解算器功能
在同一主板上使用一個或多個GPU(圖形處理單元)卡的獨特能力大大加快了計算時間，并且還允許涉及數(shù)千萬個粒子的大規(guī)模模擬。

二、復(fù)雜和自由身體運(yùn)動

允許您自由配置復(fù)雜的幾何體運(yùn)動，使您能夠在模擬中設(shè)置盡可能多的平移，旋轉(zhuǎn)，振動，擺動，擠壓和自由體運(yùn)動及其組合。
因此，無論您是要規(guī)定精確的運(yùn)動，還是讓幾何組件都能自由移動以響應(yīng)粒子接觸和重力等外部力量，Rocky DEM都能滿足您復(fù)雜的運(yùn)動需求。
而且，Rocky DEM使您能夠在程序中定義這些多體動力學(xué)，因此不需要第三方解決方案。

三、破損模型
目前，Rocky DEM提供兩種破損模型：Ab-T10模型和Tavares模型。兩種型號都保持質(zhì)量和體積。

1、Ab-T10破損模型
Rocky DEM適用于裂縫細(xì)分算法和破損能量概率函數(shù)，它本身基于行業(yè)中成熟的模型(JKMRC Ab-T10)。該破損模型將每個粒子視為單個實體，可以基于所定義的破壞力和/或能量值立即分解成碎片。

2、塔瓦雷斯破損模型
Tavares破損模型是Rocky DEM原始Ab-T10破損模型的延伸。它已經(jīng)通過單粒子測試得到驗證，并且在過去的20年中已經(jīng)在許多同行評審的期刊出版物中記錄了結(jié)果。
該模型著重于通過低能量應(yīng)力進(jìn)行的斷裂。該事件與顆粒材料加工和處理中的許多單元操作的模擬相關(guān)，其中顆粒經(jīng)常受到一系列復(fù)雜的加載事件的影響。
Tavares的破損模型描述了裂紋狀破壞的逐漸增長，最終導(dǎo)致顆粒在應(yīng)力下的破裂明顯低于第一次破裂所需的破裂。

四、流體流動建模
1、設(shè)置或修改流體流動屬性
在Rocky DEM中，有四種獨特的方法可以模擬顆粒與周圍流體(空氣，水，灰塵等)之間的相互作用，更常見的是計算流體動力學(xué)(CFD)。

2、格子Boltzmann氣流法
第一種方法是通過讓Rocky計算粒子流量和包含這些粒子的邊界如何影響與它們接觸的空氣來實現(xiàn)的。
例如，該方法使用Lattice Boltzmann方法(LBM)進(jìn)行計算，可用于模擬傳輸槽設(shè)計產(chǎn)生多少灰塵。
在這種方法中，氣流不會影響顆粒的運(yùn)動; 只有顆粒和邊界影響氣流。

3、恒定的單向方法
兩種單向方法中的第一種方法，即恒定單向方法，在您擁有已知的，不變的流場并且想要了解它如何影響粒子流而無需使用單獨的CFD程序的情況下非常有用。
您可以為密度，速度，粘度(以及熱解決時的熱性質(zhì))設(shè)置常量值，Rocky DEM將使用這些值來模擬流場。

4、ANSYS流利的單向穩(wěn)態(tài)方法
兩種單向方法中的第二種是通過與ANSYS Fluent的單向穩(wěn)態(tài)耦合實現(xiàn)的。在這種方法中，在ANSYS Fluent中進(jìn)行的CFD模擬計算流體在流過被研究設(shè)備時產(chǎn)生的速度和壓力場。
在模擬結(jié)束時，或者一旦穩(wěn)定狀態(tài)到達(dá)流場，該數(shù)據(jù)然后從ANSYS Fluent輸出并導(dǎo)入Rocky DEM，然后Rocky DEM計算流體流動將如何影響粒子流。
例如，ANSYS Fluent One Way穩(wěn)態(tài)方法特別適用于模擬水對顆粒通過管道移動的影響?；蛘?，用于模擬漿料狀流中水的不同密度的顆粒的輸送。
在ANSYS Fluent One Way穩(wěn)態(tài)法中，顆粒不會影響流體流動; 流體流動影響顆粒的運(yùn)動。

5、ANSYS流利雙向法
ANSYS Fluent Two Way方法特別適用于模擬復(fù)雜現(xiàn)象，如氣動輸送，顆粒干燥，研磨機(jī)內(nèi)的漿液流動，甚至顆粒與流體之間的化學(xué)反應(yīng)。
在ANSYS Fluent Two Way方法中，顆粒是流體流動的一部分，并且會以雙向相互作用影響顆粒：顆粒受到其他顆粒及其周圍流體的影響，而流體流動也受顆粒壓力的影響。

五、粒子和接觸能譜
Rocky DEM使您能夠收集和分析能譜，作為通常計算密集型破損建模解決方案的有用替代方案。
此功能收集粒子碰撞的能量統(tǒng)計數(shù)據(jù)，以圖形格式預(yù)測破損和磨損率，通常用于幫助分析連續(xù)粉碎過程，如研磨機(jī)。
雖然缺少傳統(tǒng)破損建模提供的高影響力三維視覺效果，但能譜通過消除必須計算和可視化每個破碎碎片的計算成本，可以更快地產(chǎn)生可操作的結(jié)果。

六、3D表面磨損修改
Rocky DEM也可以用作制備固體表面磨損的工具，有兩種主要方法可以使用Rocky DEM來了解幾何形狀隨時間的磨損情況。
一種方法是通過啟用磨損表面修改，這隨著模擬的進(jìn)行而改變幾何的物理外觀。
第二種方法是查看表面強(qiáng)度的顏色圖。

七、碰撞統(tǒng)計
碰撞統(tǒng)計數(shù)據(jù)的可視化是Rocky DEM的一個關(guān)鍵特征。在模擬期間，相關(guān)的碰撞數(shù)據(jù)存儲在兩個連續(xù)的輸出時間級別之間。
然后，該數(shù)據(jù)可以使用具有色標(biāo)的傳統(tǒng)場表示以圖形方式顯示在代表性粒子的表面上。
對于某些粒子 - 特別是單一尺寸，不間斷，剛性多面體或自定義多面體形狀(凹面或凸面) - 您可以選擇在模擬期間由Rocky DEM收集的兩個連續(xù)輸出時間水平之間具有碰撞數(shù)據(jù)。

八、熱建模
如果您想觀察顆粒如何受到周圍其他物品加熱或冷卻所帶來的溫度變化的影響，您可以設(shè)置模擬以模擬熱性能。
啟用熱建模可以模擬從粒子到其他粒子，從粒子到邊界的傳導(dǎo)熱傳遞。
當(dāng)與CFD耦合方法一起使用時，它還可以模擬顆粒和流體之間的對流傳熱。

九、優(yōu)化耦合工具
材料相互作用參數(shù)的校準(zhǔn)是所有項目的關(guān)鍵步驟。至少必須調(diào)整顆粒與顆粒和邊界之間的摩擦和恢復(fù)系數(shù)，以便再現(xiàn)整體流動行為。當(dāng)額外的力發(fā)揮作用時，例如粘附力，必須選擇額外的參數(shù)。
通過將ANSYS Workbench的強(qiáng)大參數(shù)化建模功能與Opstislang的穩(wěn)健設(shè)計優(yōu)化(RDO)方法相結(jié)合，ANSYS Optislang和Rocky DEM之間的集成可以促進(jìn)校準(zhǔn)過程。
通過使用optiSLang插件，輸入?yún)?shù)選擇和變化是自動的，基于靈敏度分析和元建模技術(shù)，減少了要運(yùn)行的案例數(shù)量，并允許用戶自信地調(diào)整項目的交互參數(shù)。

軟件特色

1、模擬各種形狀，大小和組合的粒子。
Rocky采用逼真的接觸流變學(xué)，允許從幾乎無限的顆粒形狀，尺寸和組合陣列中進(jìn)行選擇，包括刻面多面體，棒，顆粒和壓塊。

2、復(fù)制干燥，潮濕，粘稠和灰塵狀的顆粒。
Rocky使用“粘性顆粒”的概念來模擬材料處理設(shè)計中潮濕顆粒(如粘土)的表現(xiàn)與干顆粒的不同。

3、以更快的速度和雙精度處理模擬。
并行擴(kuò)展功能使Rocky能夠使用多達(dá)32個多核處理器將處理模擬的速度提高25倍。與單精度相比，這提供了卓越的接觸力學(xué)精度。

4、簡化模擬設(shè)置。
用戶友好的菜單和對話框允許快速輸入?yún)?shù)。此外，Rocky包含100多個可編輯參數(shù)，可實現(xiàn)最大程度的自定義。

5、允許從各種CAD程序?qū)霂缀误w。
Rocky可以將STL，XGL和DXF 3D面向幾何文件直接導(dǎo)入軟件。這允許用戶查看粒子如何在精確設(shè)計上進(jìn)行操作，同時仍然允許您使用已在使用的工具進(jìn)行迭代。

6、促進(jìn)動畫邊界。
Rocky能夠創(chuàng)建移動，旋轉(zhuǎn)，擺動和振動邊界，例如提升和旋轉(zhuǎn)的門，或振動的屏幕，為模擬增加了另一層次的真實感。

7、修改幾何圖形以顯示磨損。
Rocky包含的功能使您可以輕松查看磨損將如何影響幾何體。通過顆粒施加的剪切工作似乎可以在您眼前溶解滑槽和磨機(jī)襯墊。

8、以易于理解的格式顯示結(jié)果。
Rocky使用不同的顏色來表示某些參數(shù)和計算(如功率消耗，剪切強(qiáng)度以及皮帶和襯墊磨損)如何影響設(shè)計中的顆粒和邊界。這使您可以在評估指標(biāo)和圖表之前查看設(shè)計的執(zhí)行情況。