【顆粒模擬】DEM 離散元素法 離散固體粒子分析

Ansys Rocky 結合多物理場模擬，擴展至各種其他軟體。

岩石、糖果和藥片有什麼共通點？ 首先，它們都是離散固體，其次，它們的動態行為和相互作用都可以透過 Rocky DEM 進行模擬。想像，為了設計工程機械系統，我們需要理解任何形狀的粒子運動所帶來的產品品質、操作效率和設備性能的複雜性。 試想一下，當成千上萬的粒子相互碰撞並穿過混合、分離、分類、粉碎、分散和運輸它們的機器時，我們需要預測它們相互作用的見解。 例如透過傳送帶和螺旋鑽移動生物質體、礫石和散裝物料，機械方式將種子撒播到田地，塗層藥片和膠囊，運輸零食以便統一包裝，吸塵碎屑，或混合和壓實粉末等操作。 所有這些應用以及更多應用都可以使用 Rocky DEM 進行模擬。

離散元方法 (DEM) 是一種用於模擬顆粒和不連續/非均勻顆粒行為的計算建模框架。 Rocky 是領先的 DEM 軟體包，它結合了多個圖形處理單元 (GPU) 卡的處理能力來加速粒子動力學模擬，使您能夠在更短的時間內處理更大的資料量。

作為佐證，甲骨文雲端基礎設施 (OCI) 和 NVIDIA 最近使用Ansys Rocky DEM 軟體在 OCI 的裸金屬圖形處理單元 (GPU) 形狀上執行了首個 2 億粒子分析模擬。 詳細了解 Rocky 的平行負載平衡演算法，該演算法可以更有效地利用 GPU 資源。

與粒子、流體、結構、電磁場結合

Rocky 目前整合到 Ansys Workbench 環境中，分別支援與 Ansys Fluent 和 Ansys Mechanical 進行計算流體動力學 (CFD) 和有限元素分析 (FEA) 模擬的耦合。 Fluent 耦合可讓您執行多物理場建模，以模擬流體如何影響顆粒流，或顆粒如何影響流體的流動。 Rocky DEM 可以與 Mechanical 耦合，用於模擬破損或模擬多體動力學運動如何影響結構應力。 Rocky 也可與 Ansys Motion 耦合，當與 CFD 和/或 FEA 耦合結合使用時，可靈活全面地模擬涉及散裝物料移動的全機械系統。

此整合可讓您模擬諸如咖啡研磨機中研磨豆子、巧克力糖果殼包覆、雨滴粘附擋風玻璃、雪地摩托車在新鮮粉雪中導航，以及灰塵和絨毛影響電器等現象。 例如，Sub-Zero 使用 Rocky 定義和表示相關的空氣傳播材料，以模擬它們如何影響冰箱的熱交換器效率。 Rocky 具有內建功能，可使用虛擬鍵連接的球柱形單元來逼真地模擬纖維材料。