無網格與粒子法

近年來，無網格與粒子法在 CAE 工程模擬領域嶄露頭角，其多元的應用範圍讓人驚艷不已。這種創新方法廣泛運用於不同製造和分析場景，讓我們一同探索其多樣的應用範疇與獨特的功能特色。

 

無網格與粒子法的廣泛應用

• 無損製造

這項技術在無損製造方面發揮著重要作用，包括鍛造、擠壓、3D 列印、壓縮成型等領域，為製造工藝提供強大支援。

• 破壞性製造

在破壞性製造領域，無網格與粒子法也得到廣泛應用，涵蓋切割、鑽孔、磨削、機械加工、自衝鉚接、流鑽擰緊等領域。

• 材料設計

這項方法有助於材料設計，特別是代表性體積元素（RVE）的建模，簡化了設計過程。

• 結構分析

無網格與粒子法在結構分析領域發揮著關鍵作用，涵蓋搭接剪切、撕裂、裂紋擴展、鳥擊、衝擊穿透、流固耦合等場景。

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無網格與粒子法的功能特色

• 多元的模型

豐富的無網格有限元(Meshfree FEM)、擴展有限元（XFEM）、自適應有限元(Adaptive FEM)等模型，確保了模擬的精確性和靈活性。

• 動力學模型

透過無網格伽勒金（EFG）、周邊動力學、自適應EFG等動力學模型，實現更真實的模擬。

• 流體動力學模型

平滑粒子流體動力學（SPH）、平滑粒子Galerkin（SPG）等模型則用於流體動力學領域，應對複雜流體行為。

• 複合材料模擬

針對複合材料，無網格與粒子法的浸入式粒子算法發揮重要作用，有助於精確模擬材料特性。

• 解決接觸問題

通過接觸粒子模型，解決碰撞和接觸問題，提供準確的模擬結果。

• 多物理場分析

該方法支持多物理場的分析，讓工程師能夠全面理解複雜問題。

• 多尺度複合建模

無網格與粒子法也支援多尺度複合建模，更貼近實際情況。

• 材料設計支援

透過材料數據處理，用於材料設計，更好地預測材料特性。

• 物理的故障機制

該方法基於物理的故障機制，有助於更深入地理解材料的行為。

 

總之，無網格與粒子法在工程領域的應用範疇廣泛，其多元應用範疇與功能特色為模擬技術注入了新的活力與可能性。這種方法不僅適用於各種製造與分析場景，也在解決複雜問題方面發揮著不可或缺的作用，引領著工程模擬的持續創新。