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DEMSLab 領先的顆粒系統仿真分析軟件

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DEMSLab 視頻教程、應用案例集:edu.yanfabu.com/course/explore/demslab

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DEMSLab軟件是DEMSLab公司基于離散單元法(DEM)開發的針對顆粒系統進行模擬的大型商用軟件。DEMSLab以世界領先的非球形離散單元技術為核心,致力于工業級的大規模顆粒體系的模擬。通過精確模擬設備內的復雜顆粒運動、傳熱、及顆粒-流體、顆粒-設備間的復雜作用,DEMSLab可幫助企業降低設備的能耗及損耗,提高設備的運行效率。

DEMSLab軟件包含前處理器、求解器及后處理器三大部分。前處理器可進行設備的復雜幾何造型,顆粒生成器可根據該幾何結構自動生成所需要的顆粒。求解器通過OpenMP技術進行了并行設計,可對10,000,000顆粒規模的球形及非球形顆粒體系進行動態模擬,支持復雜結構及運動(振動、旋轉、移動等)邊界條件、周期性(包含Lees-Edwards)邊界條件等,具備用戶自定義接口,支持用戶自定義開發,可與常用商用及開源CFD軟件(如Fluent等)進行雙向耦合,以求解兩相流動問題。后處理器采用Open GL編程技術設計,可實時顯示顆粒體系的運動過程,同時可對任意時刻的微觀受力情況進行分析。目前,DEMSLab軟件的版本號是V2.1。





2. DEMSLab軟件主要應用領域
       DEMSLab軟件主要應用在以下六大領域:
    (1)礦山和冶金
        礦石開采及冶金工程中的輸送設備、破碎機、球磨機、自磨機、高爐布料裝置等是決定著礦場及冶煉廠生產效率的核心裝備。DEMSLab軟件可以模擬這類裝備的實際運行過程及其中的物料運動和破碎行為,以幫助產品開發工程師對這類裝備進行優化設計及幫助工廠設備操作人員改進工藝流程及操作參數,提高設備的生產效率。
    (2)農業和食品
      農業和食品工業中的播種機、脫粒機、干燥機、混合器等設備是決定著農業和食品加工業生產效率的核心裝備。DEMSLab軟件可以模擬這類裝備的實際運行過程及其中的種子及食品的運動行為,以幫助產品開發工程師對這類裝備進行優化設計及幫助食品工廠設備操作人員改進工藝流程及操作參數,提高設備的運行效率。
    (3)過程工程及制藥
      過程工程包括化工、能源領域中的大部分工藝流程,而能源與化工過程中普遍存在著大量的顆粒狀物質,包括原料與產品。過程工程及制藥工程中的氣力輸送裝置、流化床、混合器、干燥機、包衣機等設備是決定著能源、化工、制藥等過程工業生產效率的核心裝備。DEMSLab軟件可以模擬這類裝備的實際運行過程及其中的顆粒狀物料的運動行為,以幫助產品開發工程師對這類裝備進行優化設計及幫助能源、化工、制藥企業設備操作人員改進工藝流程及操作參數,提高設備的運行效率。
    (4)建筑設備與工程車輛
      水泥攪拌車、水泥泵車、推土機、挖掘機、自動傾卸卡車、掘進機等設備是建筑及工程運輸中的核心裝備。DEMSLab軟件可以模擬這類裝備的實際運行過程及其中的物料運動行為,以幫助產品開發工程師對這類裝備進行優化設計及幫助設備操作人員改進工藝流程及操作參數,提高設備的生產效率及工程車輛的運行效率。
    (5)地質與環境
      泥石流、山體滑坡、風沙運動及沙漠化、隧道坍塌等是典型的地質災害與環境災害,嚴重地威脅著人類的生活及生產安全。DEMSLab軟件可以模擬這類地質與環境過程,以增強人們對這類過程的認識,幫助人們控制及預防這類災害的發生。
    (6)學術研究與教育
      顆粒物質是地球上僅次于液體和氣體的第三類大量存在的物質,比如沙漠里的沙子、地球表面的土壤以及巖石等。在工業中,據統計有超過70%的原料和最終產品都是顆粒狀物質。人們需要了解和掌握顆粒狀物質的運動行為。DEMSLab軟件可以模擬顆粒狀物質的運動行為,可以幫助科學家和學生更好的理解顆粒的運動行為,增強對它們的認識。

3. DEMSLab軟件技術特點
    (1)領先的非球形顆粒模型

      DEMSLab軟件擁有領先的非球形顆粒模型構建功能,同時采用了三大類顆粒形狀模型,可以精確地描述任意真實顆粒形狀。第一類是球類顆粒形狀模型(Sphere-based model),包括球形模型(Sphere model)、組合球模型(Multi-sphere model)、粘結球模型(Bonded-sphere model)、以及微滴模型(Droplet model);第二類是超橢球類顆粒形狀模型(Super-ellipsoid-based model),包括超橢球模型(Super-ellipsoid model)和組合超橢球模型(Multi-super-ellipsoid model);第三類是多面體類模型(Polyhedron-based model),包括凸多面體模型(Convex polyhedron model)和凹多面體模型(Concave polyhedron model)。用戶可以根據需要選用上述顆粒形狀模型,對所需解決的問題進行快速、準確的數值仿真。需要說明的是上述三類顆粒模型可以在同一個項目中同時使用,因此用戶可以根據需要選擇不同的顆粒形狀模型,并應用在同一個工程問題中。



      DEMSLab軟件支持的顆粒模型
    (2)具備三大通用模塊

      DEMSLab軟件擁有以下三大模塊:①前處理器、②求解器、③后處理器。

   3)支持通用CAD軟件建模

      DEMSLab軟件支持通用CAD軟件(例如UG NX、Pro/E、SolidWorks CATIA等,其中推薦使用UG NX因為其可以在STL文件中區分設備中不同的部件)建模或者ANSYS Fluent的網格文件(可以由ANSYS Fluent的前處理器生成,比如ANSYS ICEM CFD或Gambit軟件)。DEMSLab軟件中設備幾何文件(mesh文件)可以通過通用CAD軟件輸出的stl文件或ANSYS Fluent的網格文件(msh文件)進行轉換并導入。

    (4)并行化求解
     DEMSLab軟件采用OpenMP技術進行程序設計,可在擁有多核處理器的共享內存服務器或個人電腦上高效運行。DEMSLab軟件可在一臺具備32 GB內存的計算機上對10,000,000顆粒規模的球形及非球形顆粒體系進行動態模擬,其計算速度取決于計算機上處理器的總核數及時鐘頻率。
    (5)支持復雜邊界運動
      DEMSLab軟件支持復雜結構及運動(振動、旋轉、移動等)邊界條件、周期性(包含Lees-Edwards)邊界條件等,也可以用戶自定義邊界的復雜運動。
    (6)支持用戶自定義開發
      DEMSLab軟件提供總數超過200個的API函數用于用戶開發自定義函數(User C Functions)。通過User C Functions,用戶可以自定義更為復雜的邊界運動、接觸力模型、顆粒參數、破碎模型、曳力模型等。
    (7)支持與其它CAE軟件耦合求解
      通過User C Functions,DEMSLab軟件可以與通用CFD軟件(比如ANSYS Fluent)、FEM軟件(比如ANSYS Structure)及MBD軟件(比如Adams)進行耦合求解。
    (8)先進的后處理器
      后處理器采用Open GL編程技術設計,可快速高效地實時顯示顆粒體系的運動過程,同時可對任意時刻的微觀受力情況進行分析。
    (9)完善的幫助文檔及大量的案例教程

      DEMSLab軟件提供數千頁的幫助文檔及數十個實際的案例教程,用戶可通過幫助文檔和教程快速掌握DEMSLab軟件的使用。

附:主要功能模塊
1、3D CAD geometry importing (STL format from UG NX, Pro/E, SolidWorks, and CATIA; msh format from ANSYS Fluent)三維CAD文件導入(UG NX、Pro/E、SolidWorks、CATIA STL等生成的STL格式,ANSYS Fluent msh格)
2、Sphere-based model (sphere, multi-sphere, bounded-sphere, and droplet) builder
球類模型(球形、組合球、粘結球、微滴)生成器
3、Super-ellipsoid-based model (super-ellipsoid, and multi-super-ellipsoid) builder
超橢球類模型(超橢球、組合超橢球)生成器
4、Polyhedron-based model (convex polyhedron, and concave polyhedron) builder
多面體類模型(凸多面體、凹多面體)生成器
5、Self-adaption seeder
自適應顆粒生成器
6、Complex motion (vibration, rotation, movement, etc.) of device
設備復雜運動(振動、旋轉、移動等)
7、periodic (including Lees-Edwards) boundary conditions
周期性邊界(包括Lees-Edwards邊界)
8、Contact force model (linear spring-dashpot model, and bonded model), and heat transfer model
接觸力模型(線性彈簧-阻尼模型、粘結力模型)、接觸傳熱模型
9、Cohesive Force Model, including van der Waals force and capillary force
內聚力模型,包括范德華力和毛細力
10、Efficient parallel intelligent solver
高效并行智能求解器
11、DEM-CFD coupling (one-way, and two-way), including coupling with ANSYS Fluent
DEM-CFD耦合(單向、雙向)接口,包括與ANSYS Fluent軟件耦合
12、DEM-FEM coupling (one-way)
DEM-FEM耦合(單向)接口
13、DEM-MBD coupling (one-way)
DEM-MBD耦合(單向)接口
14、API (User C Functions)
應用程序編程接口(用戶自定義C函數)
15、User Define Properties (UDP)
用戶自定義屬性
16、DEMSLab Viewer
DEMSLab觀察器
17、DEMSLab Analyzer
DEMSLab分析器
18、All tutorials and help documents
教程和幫助文檔

4. DEMSLab軟件文件系統
      DEMSLab軟件支持所建立工程文件的存取,其支持的文件類型說明如下:
    (1)data文件
      用于存儲設備的幾何結構、工程基本設置、每個顆粒的信息及除種子(seed)信息外的其它所有信息,是DEMSLab軟件的最基本數據文件,為二進制文件格式。
    (2)seed文件
      用于存儲種子(seed)信息的文件,用于顆粒的產生,為文本(ASCLL)文件格式。
    (3)mesh文件
      DEMSLab軟件的設備幾何文件(含網格劃分),為文本(ASCLL)文件格式。
    (4)txt文件
      通用CAD軟件(例如UG NX、Pro/E、SolidWorks CATIA等)建模輸出的STL文件,即設備的幾何文件,用于轉換為DEMSLab軟件的設備幾何文件(mesh文件),為文本(ASCLL)文件格式。
      輸出分析數據的文件,為文本(ASCLL)文件格式。
    (5)stl文件
      通用CAD軟件(例如UG NX、Pro/E、SolidWorks CATIA等)建模輸出的STL文件,用于DEMSLab軟件的Matrix文件或顆粒的幾何形狀(外殼)文件,為文本(ASCLL)文件格式。
    (6)msh文件
      ANSYS Fluent的網格文件,用于轉換為DEMSLab軟件的設備幾何文件(mesh文件),為文本(ASCLL)文件格式。
    (7)dll文件
      Microsoft Windows的動態鏈接庫文件,為二進制文件格式。
    (8)bat文件
      Microsoft Windows的批處理文件,為文本(ASCLL)文件格式。
    (9)c文件
      標準C語言源文件,為文本(ASCLL)文件格式。
    (10)h文件
      標準C語言頭文件,為文本(ASCLL)文件格式。
    (11)dat文件
      材料數據庫文件,為二進制文件格式。
      材料間接觸性質數據庫文件,為二進制文件格式。
      監測數據輸出文件,為文本(ASCLL)文件格式。
      能耗輸出文件,為文本(ASCLL)文件格式。
    (12)part文件
      顆粒信息文件,為二進制文件格式。
    (13)plt文件
      顆粒信息文件,用于Tecplot軟件讀取,為文本(ASCLL)文件格式。
      設備信息文件,用于Tecplot軟件讀取,為文本(ASCLL)文件格式。
    (14)avi文件
      Microsoft Windows動畫文件,為二進制文件格式。
    (15)fluent文件
      ANSYS Fluent的scheme語言文件,為文本(ASCLL)文件格式。

5. DEMSLab軟件前處理
      DEMSLab前處理器主要包含以下幾個部分:①設備幾何結構構建、②顆粒幾何模型構建、③材料及接觸參數設置、④播種(顆粒生成)設置、⑤其它參數設置。
    (1)設備幾何結構構建
      DEMSLab軟件支持通用CAD軟件(例如UG NX、Pro/E、SolidWorks CATIA等,其中推薦使用UG NX因為其可以在STL文件中區分設備中不同的部件)建模或者ANSYS Fluent的網格文件(可以由ANSYS Fluent的前處理器生成,比如ANSYS ICEM CFD或Gambit軟件)。DEMSLab軟件中設備幾何文件(mesh文件)可以通過通用CAD軟件輸出的stl文件或ANSYS Fluent的網格文件(msh文件)進行轉換并導入。

      通過通用CAD軟件STL格式文件導入的設備幾何結構
    (2)顆粒幾何模型構建
DEMSLab軟件目前的版本支持以下幾種顆粒模型:①球形(sphere)、②超橢球(Super-ellipsoid)、③組合球(Multi-sphere)、④組合超橢球(Multi- Super-ellipsoid)、⑤粘結球(Bonded-sphere)、⑥液滴(Droplet)。DEMSLab軟件提供圖形界面交互式建模,通過上述顆粒模型可對世界上任意形狀的顆粒進行較精確的描述。
    (3)材料及接觸參數設置
DEMSLab軟件提供常用的材料數據庫及接觸參數數據庫,用戶可以直接選擇數據庫中的材料及接觸參數。如果數據庫中沒有用戶所需的材料,用戶也可以自定義材料及接觸參數,并可以添加到數據庫中。
    (4)播種(顆粒生成)設置
DEMSLab軟件提供靜態生成顆粒(一次性生成)和動態生成顆粒(在某時間段內連續生成)兩種顆粒生成方式。特別值得說明的是,DEMSLab軟件采用特有的技術,使顆粒生成過程中可以自動回避設備壁面占領的區域,只在非固體設備的區域生成顆粒。此外,用戶還可以用過用戶自定義接口(User C Functions)自定義特殊的顆粒生成方式,比如運動的播種機(seeder,也就是顆粒生成器)。
    (5)其它參數設置
其它參數設置包括問題的維數(2D或3D)、重力加速度、網格尺寸、計算區域、輸出參數等一些基本參數的設置。DEMSLab軟件提供圖形界面方便用戶進行上述參數的設置。

6. DEMSLab軟件求解器
      DEMSLab軟件采用OpenMP技術進行程序設計,可在擁有多核處理器的共享內存服務器或個人電腦上高效運行(計算機上可包含單塊CPU或多塊CPU,CPU可為多核CPU)。DEMSLab軟件可在一臺具備16 GB內存的計算機上對10,000,000顆粒規模的球形及非球形顆粒體系進行動態模擬,其計算速度取決于計算機上處理器的總核數及時鐘頻率。


      目前DEMSLab軟件求解器可對通過以下顆粒模型建立的顆粒進行運算:①球形(sphere)、②超橢球(Super-ellipsoid)、③組合球(Multi-sphere)、④組合超橢球(Multi- Super-ellipsoid)、⑤粘結球(Bonded-sphere)、⑥液滴(Droplet)。每個工程中的顆粒可以只包含通過一種顆粒模型建立的顆粒,也可以是通過多種顆粒模型建立的顆粒,即可以將不同的顆粒模型混在一起使用。

 
      采用DEMSLab數值模擬中的多種顆粒形狀

7. DEMSLab軟件后處理器
      DEMSLab軟件后處理器DEMSLab Viewer采用Open GL編程技術設計,可快速高效地實時顯示顆粒體系的運動過程,同時可對任意時刻的顆粒尺度的運動及受力情況進行顯示。DEMSLab軟件后處理器主要可以顯示以下幾類信息:①顆粒、②矢量、③設備、④接觸、⑤液滴、⑥其它(包括播種機、計算域、周期性邊界等)。
DEMSLab Viewer顯示的設備、顆粒及運動矢量
 
DEMSLab Viewer顯示的顆粒間接觸力
 
DEMSLab Viewer顯示的顆粒、液滴及液滴運動矢量

      DEMSLab軟件后處理還包括對數據的統計分析并進行圖表輸出,共包含4類圖表:①柱狀圖、②線圖、③點圖、④餅圖。
 
DEMSLab軟件分析并顯示的顆粒平均動能


      DEMSLab軟件還可以將每個顆粒和設備的信息輸出到具有一定數據格式的二進制文件或文本文件,提供給用戶進行數據分析。DEMSLab軟件還提供一些其它的常用分析功能,比如混合指數(用于評估顆粒材料的混合情況)。


8. DEMSLab軟件用戶自定義開發接口
      DEMSLab軟件提供總數超過200個的API函數用于用戶開發自定義函數(User C Functions)。
用戶可以通過User C Functions自定義設備的特殊運動、顆粒或者液滴的性質、特殊的播種(顆粒生成)方式、新的接觸力模型、新的內聚力模型、斷裂模型、新的傳熱模型、質量傳遞模型等。
用戶可以通過User C Functions對計算的數據進行調整(在每一個時間步)。
用戶可以通過User C Functions將DEMSLab軟件與通用CFD軟件(比如ANSYS Fluent)、FEM軟件(比如ANSYS Structure)及MBD軟件(比如Adams)進行耦合求解。
 
通過DEMSLab軟件的User C Functions實現顆粒的破碎模擬

9. DEMSLab軟件DEM-CFD耦合
      DEMSLab軟件支持DEM-CFD耦合求解。通過DEMSLab軟件的DEM-CFD耦合API可以實現顆粒與流體間的單向(one-way)耦合和雙向(two-way)耦合。DEMSLab軟件采用一個動態鏈接庫(DLL)與第三方的CFD軟件(比如ANSYS Fluent軟件)共享數據,通過兩個信號量實現DEMSLab與第三方CFD軟件之間的數據同步(采用雙向耦合時適用,采用單向耦合時無需設置信號量進行數據同步)。
      DEMSLab軟件免費提供ANSYS Fluent和DEMSLab之間的耦合源代碼(源代碼文件為. fluent_demslab fluent_demslab.c),用戶可以直接采用該源代碼進行ANSYS Fluent和DEMSLab之間的耦合。用戶也可以學習如何采用動態鏈接庫(DLL)與第三方的CFD軟件共享數據以及采用信號量進行數據同步,并可以撰寫DEMSLab與其它的第三方CFD軟件之間的耦合求解代碼。
      除采用軟件本身所提供的曳力模型外,用戶還可以通過User C Functions自定義顆粒與流體間的曳力模型。
      DEMSLab軟件除支持球形顆粒與流體之間的雙向(當然也包括單向)耦合外,還支持非球形顆粒與流體之間的雙向(當然也包括單向)耦合,并具有很高的預測精度。
 
DEMSLab與Fluent耦合求解生物質流化床內生物質及床料的流化過程

10. DEMSLab軟件系統要求
      DEMSLab對計算機硬件及軟件的要求如下:
    (1)內存
      - 最低:1 GB
      - 推薦:8 GB或更多
    (2)處理器
      - 最低:任何Intel Core CPU、Intel Xeon CPU或AMD CPU
      - 推薦:Intel Core i5或更高、Intel Xeon E5或更高、AMD Ryzen 5或更高
    (3)圖形卡
      - 最低:任何支持OpenGL的圖形卡
      - 推薦:NVIDIA GeForce GTX 960或更高(或同檔次的AMD芯片圖形卡)
    (4)硬盤
      - 最低:5 GB
      - 推薦:512 GB或更大
    (5)操作系統
      - Windows 10 - 64 bit(推薦)
      - Windows 8.1 - 64 bit
      - Windows 8 - 64 bit
      - Windows Server 2016(推薦)
      - Windows Server 2012
      - Windows Server 2008 R2

11. DEMSLab軟件幫助文檔和使用教程
       DEMSLab軟件提供超過1000頁的幫助文檔及數十個實際的案例教程,用戶可通過幫助文檔和教程快速掌握DEMSLab軟件的使用。DEMSLab軟件的幫助文檔主要包括以下一些內容:
    (1)軟件介紹
      主要介紹DEMSLab軟件的技術特點及DEMSLab軟件的文件系統,使用戶對軟件有個基本的了解。
    (2)實用案例教程
      主要包含24個實用案例教程,幫助用戶一步一步地掌握軟件的使用方法。24個案例的列表如下:
Tutorial 1. Introduction to Using DEMSLab: Mixing of Particles with Different Shapes in a Blender
Tutorial 2. Using Particle-Out-Shell Computation Type
Tutorial 3. Using Particle-In-Shell Computation Type
Tutorial 4. Using Super-ellipsoid Model
Tutorial 5. Using Multi-sphere Model
Tutorial 6. Using Bonded-spheres Model
Tutorial 7. Using Combined Model
Tutorial 8. Using Droplet Model
Tutorial 9. Using Two Dimensional Model
Tutorial 10. Using Periodic Boundary Condition
Tutorial 11. Using Lees-Edwards Boundary Condition
Tutorial 12. Using Unreal Shell
Tutorial 13. Modeling Van der Waals Force
Tutorial 14. Modeling Capillary Force
Tutorial 15. Modeling Heat Transfer
Tutorial 16. Modeling Wear of the Device
Tutorial 17. Modeling Transfer Chute Flow
Tutorial 18. Modeling Vibrating Screen
Tutorial 19. Modeling Screw Conveyor
Tutorial 20. Modeling Dilute Gas-solid Flow Using One-Way DEM-CFD Coupling Model
Tutorial 21. Modeling Unsteady Dilute Gas-solid Flow Using One-Way DEM-CFD Coupling Model
Tutorial 22. Modeling Dilute Gas-solid Flow Using Two-Way DEM-CFD Coupling Model
Tutorial 23. Modeling Dense Gas-solid Flow Using Two-Way DEM-CFD Coupling Model

Tutorial 24. Modeling Dense Gas-solid Flow in Rotating Equipment


    (3)GUI(圖形用戶界面)幫助
      主要包含71個圖形用戶界面窗口的幫助說明,幫助用戶使用對應的圖形窗口。71個圖形用戶界面窗口說明列表如下:
1. Analyze Data Dialog Box
2. Autosave Dialog Box
3. Body Define Dialog Box
4. Bonded Force Model Dialog Box
5. Bonded-sphere Dialog Box
6. Build Coupling Dynamic Link Library Dialog Box
7. Build User C Function Dialog Box
8. Calculation Dialog Box
9. Capillary Force Dialog Box
10. Cohesive Force Model Dialog Box
11. Color Map Dialog Box
12. Column Chart Dialog Box
13. Computational Field Dialog Box
14. Contact Angle Dialog Box
15. Contact Force Model Dialog Box
16. Contact Model Dialog Box
17. Contact Scalar Model Dialog Box
18. Cut Out Dialog Box
19. Delete Particles in Range Dialog Box
20. DEM-CFD Coupling Dialog Box
21. Display Options Dialog Box
22. Display Setting Dialog Box
23. Display Dialog Box
24. Droplet Dialog Box
25. Energy Loss Dialog Box
26. Energy Dialog Box
27. File Converting Dialog Box
28. Gravity Dialog Box
29. Inter-Material Setting Dialog Box
30. Lacey Mixing Index Dialog Box
31. Legend Dialog Box
32. Light Dialog Box
33. Line Chart Dialog Box
34. Line Define Dialog Box
35. Manage Inter-Material Dialog Box
36. Manage Materials Dialog Box
37. Material Setting Dialog Box
38. Matrix Manager Dialog Box
39. Mesh Parameters Dialog Box
40. Monitor Data Dialog Box
41. Multi-sphere Dialog Box
42. Multi-super-ellipsoid Dialog Box
43. Options Dialog Box
44. Parallel Setting Dialog Box
45. Particle-In Shell Dialog Box
46. Particle-Out Shell Dialog Box
47. Periodic Boundary Setting Dialog Box
48. Pie Chart Dialog Box
49. Plane Define Dialog Box
50. Point Define Dialog Box
51. Renumbering of Particles Dialog Box
52. Save Current View Dialog Box
53. Scatter Chart Dialog Box
54. Seeder Define Dialog Box
55. Semaphore Setting Dialog Box
56. Shell Dialog Box
57. Shellface Dialog Box
58. Space Dialog Box
59. Sphere Dialog Box
60. Super-ellipsoid Dialog Box
61. Time Resetting Dialog Box
62. Transient Data Dialog Box
63. Type Dialog Box
64. User C Function Hooks Dialog Box
65. User C Function Manager Dialog Box
66. User C Functions Dialog Box
67. User Defined Property Dialog Box
68. Van der Waals Force Dialog Box
69. Video Dialog Box
70. View Dialog Box

71. Wear Dialog Box


    (4)理論幫助
      主要對包含接觸模型、內聚力模型、耦合模型等在內的7個DEMSLab軟件所采用的理論模型進行說明,幫助用戶了解離散單元法及DEMSLab軟件的理論基礎。7個理論模型的列表如下:
1. Contact Models
2. Hard Particle Model
3. Van der Waals Force Model
4. Capillary Force Model
5. Super-ellipsoid Model
6. CFD-DEM Coupling Model

7. Erosion Model

    (5)用戶自定義函數(User C Function)手冊
      DEMSLab軟件提供總數超過200個的API函數用于用戶開發自定義函數(User C Functions)。通過User C Functions,用戶可以自定義更為復雜的邊界運動、接觸力模型、顆粒參數、破碎模型、曳力模型等。用戶自定義函數(User C Function)手冊的主要內容包括:
Chapter 1: Overview
Chapter 2: USER Macros
Chapter 3: Additional Macros
Chapter 4: Building User C Functions
Chapter 5: Hooking User C Functions to DEMSLab
Chapter 6: User C Function Examples
Appendix A. USER Macros
(6)DEM-CFD耦合API
主要介紹DEMSLab軟件中DEM與CFD耦合的應用程序接口(API),主要包括以下幾部分內容:
- Coupling Mechanism
- Data Structure
- A Sample: Coupling with ANSYS Fluent


    (7)版本信息

      主要介紹軟件當前版本及歷史版本中的歷次版本說明。

附錄:典型應用案例
1. Segregation of rod-like particles in 2D heap
 

2. Radial Segregation of particles in a thin tumbler
 

3. Behavior of long rods in tumbler
 
 
The evolution of the mixing degree

4. Fluidization of rod-like particles

 


Pressure drop of the fluidized bed vs. the superficial velocity

5. Biomass fluidized bed

 


 
Pressure drop of the fluidized bed vs. the superficial velocity

6. Simulation of coating process
 
 
Comparison of the experimental and simulation results of coating mass distribution

7. Erosion of tubes in fluidized bed

 

Comparison of experimental and simulation results of tube erosion in a fluidized bed


8. Erosion of elbow in pneumatic conveying
 

 
Comparison of experimental and simulation results of elbow erosion in a tube

9. Erosion of SAG mill
 
 

Comparison of experimental and simulation results of liner erosion in SAG mill


10. Numerical simulation of a screw conveyor

  

Cai et al. Powder Tech. (2018) under review


11. Numerical simulation of a belt conveyor

 

Cai et al. Powder Tech. (2018) under review

12. Numerical simulation of a wheel bucket excavator

 

 
13. Numerical simulation of tablets using multi-super-ellipsoid model