ESSS Rocky DEM 2023(離散元分析軟件)

Rocky DEM 2023官方版是一款非常專(zhuān)業(yè)的離散元分析軟件，該軟件可廣泛應(yīng)用于散裝材料工藝和相關(guān)設(shè)備的模擬，允許用戶(hù)采用離散元方法對(duì)各種形狀和尺寸的顆粒進(jìn)行建模仿真，可滿(mǎn)足計(jì)算顆粒在圓柱磨機(jī)和連續(xù)運(yùn)輸系統(tǒng)中的運(yùn)動(dòng)，將顆粒運(yùn)動(dòng)變得可視化，快速生成各類(lèi)3D粒子效果。軟件采用逼真的接觸流變學(xué)，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。通過(guò)各種參數(shù)調(diào)整來(lái)控制形狀，以及查看單個(gè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以及繪制圖表和直方圖中的數(shù)據(jù)集來(lái)分析模擬結(jié)果。與其他粒子模擬軟件的不同之處在于：ESSS Rocky DEM 2023具有多GPU處理能力，真正的非圓形粒子形狀，能夠模擬顆粒破碎而不會(huì)損失質(zhì)量或體積，可以看到由于磨損造成的邊界表面減少等等。有興趣的朋友可以下載體驗(yàn)一下！

功能介紹

1、高效計(jì)算，雙精度計(jì)算（使用相應(yīng)的GPU功能）

2、廣泛的工作粒度組成；非球形顆粒

3、干燥和濕潤(rùn)材料的流變學(xué)

4、表面磨損的計(jì)算和三維可視化

5、設(shè)備元件的旋轉(zhuǎn)，平移和振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的任務(wù)

6、簡(jiǎn)單導(dǎo)入3D CAD幾何模型，清晰定義源數(shù)據(jù)和邊界條件進(jìn)行計(jì)算

7、與ANSYS有限元求解器集成

8、管理模擬結(jié)果的動(dòng)畫(huà)并創(chuàng)建全景視頻報(bào)告。

軟件特色

1、考慮了真正的非球形顆粒形狀

2、在不損失質(zhì)量和體積的情況下模擬破碎的能力

3、能考慮磨損的邊界表面形狀變化的影響

4、粘性接觸和干接觸流變學(xué)

5、3D表面磨損修改

6、振動(dòng)邊界

7、與ANSYS軟件集成

8、360°全景視角轉(zhuǎn)換

ESSS Rocky DEM 2023安裝教程

1、解壓后，打開(kāi)Win，雙擊主程序進(jìn)行安裝；

2、安裝后，先不要運(yùn)行軟件；

3、解壓_SolidSQUAD_.7z，隨后將bin文件覆蓋軟件安裝路徑當(dāng)中即可；

4、在“License Management”窗口中選擇“License Type：FlexNet Publisher (FLEXlm)”，點(diǎn)擊“Load License”，瀏覽到破解文件夾中的“esss_flex_SSQ.lic”，點(diǎn)擊“Open”，再點(diǎn)擊“OK”。

主要功能

一、多GPU解算器功能

Rocky DEM在同一主板上使用一個(gè)或多個(gè)GPU(圖形處理單元)卡的獨(dú)特能力大大加快了計(jì)算時(shí)間，并且還允許涉及數(shù)千萬(wàn)個(gè)粒子的大規(guī)模模擬。

二、復(fù)雜和自由身體運(yùn)動(dòng)

Rocky DEM允許您自由配置復(fù)雜的幾何體運(yùn)動(dòng)，使您能夠在模擬中設(shè)置盡可能多的平移，旋轉(zhuǎn)，振動(dòng)，擺動(dòng)，擠壓和自由體運(yùn)動(dòng)及其組合。

因此，無(wú)論您是要規(guī)定精確的運(yùn)動(dòng)，還是讓幾何組件都能自由移動(dòng)以響應(yīng)粒子接觸和重力等外部力量，Rocky DEM都能滿(mǎn)足您復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)需求。

而且，Rocky DEM使您能夠在程序中定義這些多體動(dòng)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(hào)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(gè)粒子視為單個(gè)實(shí)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(guò)單粒子測(cè)試得到驗(yàn)證，并且在過(guò)去的20年中已經(jīng)在許多同行評(píng)審的期刊出版物中記錄了結(jié)果。

該模型著重于通過(guò)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(zhǎng)，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(dòng)建模

1、設(shè)置或修改流體流動(dòng)屬性

在Rocky DEM中，有四種獨(dú)特的方法可以模擬顆粒與周?chē)黧w(空氣，水，灰塵等)之間的相互作用，更常見(jiàn)的是計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)。

2、格子Boltzmann氣流法

第一種方法是通過(guò)讓Rocky計(jì)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(lái)實(shí)現(xiàn)的。

例如，該方法使用Lattice Boltzmann方法(LBM)進(jìn)行計(jì)算，可用于模擬傳輸槽設(shè)計(jì)產(chǎn)生多少灰塵。

在這種方法中，氣流不會(huì)影響顆粒的運(yùn)動(dòng); 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(chǎng)并且想要了解它如何影響粒子流而無(wú)需使用單獨(dú)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(shí)的熱性質(zhì))設(shè)置常量值，Rocky DEM將使用這些值來(lái)模擬流場(chǎng)。

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(guò)與ANSYS Fluent的單向穩(wěn)態(tài)耦合實(shí)現(xiàn)的。在這種方法中，在ANSYS Fluent中進(jìn)行的CFD模擬計(jì)算流體在流過(guò)被研究設(shè)備時(shí)產(chǎn)生的速度和壓力場(chǎng)。

在模擬結(jié)束時(shí)，或者一旦穩(wěn)定狀態(tài)到達(dá)流場(chǎng)，該數(shù)據(jù)然后從ANSYS Fluent輸出并導(dǎo)入Rocky DEM，然后Rocky DEM計(jì)算流體流動(dòng)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(duì)顆粒通過(guò)管道移動(dòng)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(huì)影響流體流動(dòng); 流體流動(dòng)影響顆粒的運(yùn)動(dòng)。

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(dòng)輸送，顆粒干燥，研磨機(jī)內(nèi)的漿液流動(dòng)，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(dòng)的一部分，并且會(huì)以雙向相互作用影響顆粒：顆粒受到其他顆粒及其周?chē)黧w的影響，而流體流動(dòng)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(jì)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(jì)數(shù)據(jù)，以圖形格式預(yù)測(cè)破損和磨損率，通常用于幫助分析連續(xù)粉碎過(guò)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(jué)效果，但能譜通過(guò)消除必須計(jì)算和可視化每個(gè)破碎碎片的計(jì)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(lái)了解幾何形狀隨時(shí)間的磨損情況。

一種方法是通過(guò)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(jì)

碰撞統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的可視化是Rocky DEM的一個(gè)關(guān)鍵特征。在模擬期間，相關(guān)的碰撞數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在兩個(gè)連續(xù)的輸出時(shí)間級(jí)別之間。

然后，該數(shù)據(jù)可以使用具有色標(biāo)的傳統(tǒng)場(chǎng)表示以圖形方式顯示在代表性粒子的表面上。

對(duì)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(gè)連續(xù)輸出時(shí)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?chē)渌锲芳訜峄蚶鋮s所帶來(lái)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?？梢阅M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(shí)，它還可以模擬顆粒和流體之間的對(duì)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(xiàng)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(dòng)行為。當(dāng)額外的力發(fā)揮作用時(shí)，例如粘附力，必須選擇額外的參數(shù)。

通過(guò)將ANSYS Workbench的強(qiáng)大參數(shù)化建模功能與Opstislang的穩(wěn)健設(shè)計(jì)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(guò)程。

通過(guò)使用optiSLang插件，輸入?yún)?shù)選擇和變化是自動(dòng)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(hù)自信地調(diào)整項(xiàng)目的交互參數(shù)。