作為一種重要的數(shù)值模擬方法，離散元仿真技術(shù)（DEM）通過模擬顆粒或物料粒子的運(yùn)動、碰撞、摩擦等相互作用，能夠精準(zhǔn)地分析和優(yōu)化各種顆粒物料的處理過程。

最初離散元仿真技術(shù)主要應(yīng)用于顆粒物料的動態(tài)行為分析，但隨著技術(shù)的進(jìn)步，其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，涵蓋了更為廣泛的行業(yè)和領(lǐng)域。目前，離散元仿真技術(shù)已經(jīng)滲透到以下幾個(gè)重要領(lǐng)域：

（1）建筑與土木工程

在土木工程領(lǐng)域，DEM技術(shù)被廣泛應(yīng)用于土壤、砂石、混凝土等材料的流動性分析。通過離散元法，工程師能夠準(zhǔn)確模擬不同材料在施工過程中與機(jī)械設(shè)備的相互作用，優(yōu)化施工方案和提高施工效率。例如，土工格柵加筋土離散單元法建模分析便是土木工程中的一個(gè)經(jīng)典應(yīng)用案例。通過精確模擬土壤與土工格柵之間的相互作用，可以有效優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的地基穩(wěn)定性和軌道床的強(qiáng)度，進(jìn)而提升工程質(zhì)量。

（2）農(nóng)業(yè)與機(jī)械工程

隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械的逐步智能化和高效化，DEM技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景也日益廣闊。例如，印度知名農(nóng)業(yè)機(jī)械制造商Mahindra通過使用Altair?EDEM?軟件，開發(fā)了農(nóng)用拖拉機(jī)輪胎接觸區(qū)三維仿真模型。這一仿真模型幫助優(yōu)化了拖拉機(jī)在不同土壤條件下的輪胎設(shè)計(jì)，提高了農(nóng)機(jī)的性能和土壤適應(yīng)能力。這一應(yīng)用對于農(nóng)業(yè)機(jī)械行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展具有重要意義。

此外，基于DEM-CFD耦合仿真的播種機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)也體現(xiàn)了離散元仿真技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的獨(dú)特價(jià)值。通過將離散元仿真與計(jì)算流體力學(xué)（CFD）結(jié)合，精確模擬播種機(jī)的工作環(huán)境和顆粒行為，為農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)提供了更加精準(zhǔn)的理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。

（3）礦業(yè)與材料工程

在礦業(yè)領(lǐng)域，DEM技術(shù)被廣泛應(yīng)用于破碎、篩分、運(yùn)輸?shù)冗^程的優(yōu)化。美國Astec公司長期使用離散元仿真技術(shù)，特別是在瀝青攪拌設(shè)備領(lǐng)域，已有近20年的應(yīng)用歷史。如今，Astec公司進(jìn)一步將機(jī)器學(xué)習(xí)與EDEM結(jié)合，推動了仿真技術(shù)的進(jìn)步與應(yīng)用升級。這一進(jìn)展在提高生產(chǎn)效率、減少能耗和優(yōu)化設(shè)備性能方面具有重要意義。

隨著DEM在各行業(yè)與領(lǐng)域的不斷深入以及現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，其與人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)等現(xiàn)代技術(shù)融合，推動廣泛行業(yè)實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新突破。為了進(jìn)一步推進(jìn)這一技術(shù)的發(fā)展，Altair將于2024年11月20日至21日舉辦全球離散元仿真技術(shù)（ATCxDEM）直播會議，展示全球范圍內(nèi)的行業(yè)應(yīng)用及前沿研究，涵蓋接近60場高質(zhì)量演講，涉及多個(gè)熱門行業(yè)的技術(shù)進(jìn)展。關(guān)注Altair澳汰爾公眾號可以了解更多全球離散元技術(shù)分享。

這場會議不僅展示了離散元仿真技術(shù)在傳統(tǒng)行業(yè)中的深度應(yīng)用，還進(jìn)一步揭示了它在新興領(lǐng)域的巨大潛力，并向大家展示了DEM技術(shù)的未來發(fā)展趨勢：

（1）智能化與自動化

隨著人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的進(jìn)一步發(fā)展，離散元仿真技術(shù)未來將更加智能化。通過結(jié)合AI技術(shù)，DEM能夠?qū)崿F(xiàn)自我學(xué)習(xí)和優(yōu)化，幫助工程師在設(shè)計(jì)初期就發(fā)現(xiàn)潛在問題并加以修正，極大地提升設(shè)計(jì)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

（2）跨領(lǐng)域應(yīng)用的深入探索

未來，DEM技術(shù)將繼續(xù)擴(kuò)展到更多新興行業(yè)，如新能源、智能制造、醫(yī)療健康等。尤其在電池、制藥和環(huán)保等領(lǐng)域，DEM的精確建模和仿真將幫助解決許多傳統(tǒng)方法無法高效解決的問題。例如，在電池行業(yè)，基于顆粒尺度的仿真將為鋰電池的生產(chǎn)工藝優(yōu)化提供重要支持，進(jìn)一步推動新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

（3）與虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）的結(jié)合

虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)的快速發(fā)展，將為DEM技術(shù)的應(yīng)用帶來更多創(chuàng)新機(jī)會。通過VR/AR，工程師可以在虛擬環(huán)境中直觀地觀察顆粒物料的行為，實(shí)時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)更加高效的產(chǎn)品優(yōu)化和過程控制。

隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，DEM的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒃絹碓綇V泛，未來的發(fā)展趨勢也將更加注重與AI、CFD等其他先進(jìn)技術(shù)的深度融合，推動仿真技術(shù)的智能化和精確化。隨著Altair全球離散元仿真大會的召開，我們有理由相信，離散元仿真技術(shù)將為全球工程設(shè)計(jì)和廣泛行業(yè)領(lǐng)域帶來更多突破與創(chuàng)新。

ATCxDEM離散元仿真技術(shù)全球會議

此次會議，Altair將邀請德國默克醫(yī)療、CNH凱斯紐荷蘭、NISSAN汽車、住友金屬、Sandvik山特維克、山東臨工等全球知名企業(yè)的技術(shù)專家和一線工程師，傾情分享近60個(gè)不同行業(yè)的精彩演講，共同探索離散元方法在各個(gè)行業(yè)中的創(chuàng)新應(yīng)用。

會議時(shí)間：2024年11月20-21日中午12:00開始

會議形式：線上直播（提供AI實(shí)時(shí)翻譯）

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