用于优化散装物料搬运设备的离散元法（DEM）模拟

现在，SSAB Services提供DEM模拟，将我们的现场专业知识与快速优化技术相结合，用于设计自卸车和其他散装物料搬运设备。

绕过物理原型以确定物料流

优化其几何形状和整体设计可极大地影响散装处理设备的性能。在许多不同行业，盈利能力很大程度上取决于运行是否平稳，停机时间是否能尽量减少。

简而言之，DEM是计算大量小颗粒的运动和效果的数字方法。DEM作为软件工具，对于了解物料流的运行方式以及在设备设计过程中如何优化几何形状非常有用。可以轻松测试和比较不同的场景。在设备生产之前发现并解决任何潜在问题非常有价值。当然，以这种方式使用DEM也是一种最大限度地减少物理原型的构建和评估的方法，而物理原型的构建和评估既昂贵又耗时。

自卸车装卸可视化

在设计自卸车车身和集装箱时，使用DEM模拟还有其他优势。设计师可以直观地了解物料如何在自卸车车身进行装载，获得装载量的指示——以及负载重心的位置。关于卸载，研究物料流会很有好处。例如，材料离开车身的速度以及材料在什么阶段开始在底板上滑动。

确定自卸车磨损模式

离散元法可生成显示累积接触能量的曲线图，指示磨损模式的外观。这可提供有关如何选择不同零件的钢板厚度或如何设计耐磨衬套的有用信息。可以测试不同的形状，以找到最佳的磨损分布。

自卸车稳定性建模

对于一些自卸车来说，稳定性至关重要，例如这款甘蔗拖车。在这些设计中，重要的是要知道在不同的倾斜角度下车厢内还剩下多少材料。以正确的方式对散装材料建模对于实现所需的倾倒行为非常重要。

复杂颗粒流动的DEM模拟

离散元法还可以模拟更复杂的颗粒形状的倾翻行为；例如，废料。DEM模拟可以显示自卸车与其内容物之间的相互作用。在设计外围设备时，可能有必要了解卸料时材料的分布宽度。

DEM与CFD和FEM相结合

离散元法也可与CFD（计算流体动力学）或FEM（有限元方法）等其他工具结合使用。可将来自DEM模拟的压力分布导入FEM软件并用于结构模拟。可以将FEM模拟中偏离的几何形状导入DEM软件中。

随着一些商用DEM软件包的推出，该技术已得到工业设计师和工程师的更广泛认可。包括图形处理（GPU）在内的不断增加的计算能力也使得用更多数量的颗粒模拟更复杂的情况成为可能。不断推出新模型和新应用：例如，颗粒破碎。将来，我们可能会看到更广泛地采用离散元方法——以及利用这种非常强大的工具的新方法。