图像缩略图

粒状入侵连续素建模(Matlab 2018A)

版本1.3(647 KB) Shashank Agarwal.
材料点法(MPM)实现粒度入侵情景连续模型

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更新2021年1月26日

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代码模型使用使用材料点法(2D)实现的连续建模的各种颗粒入侵和粒状流程。下面提供了仿真类别和一些示例细节。模拟序列是:
1)输入保存在当前目录中的图像名称(蓝色中的红色和粒度域中的所有弹性体;更多详细信息以后)
2)按“导入图像”按钮
3)定义系统的X-Y极限
4)输入空间离散化
5)选择仿真类型
6)输入材料属性
7)按下“离散化”按钮可分散系统
8)如果适用,进入速度和重力值
9)在体内,总模拟时间,时间离散化和绘图频率之间输入摩擦系数,用于可视化/数据。
10)按“保存数据”按钮,然后输入输入保存目录名(如果需要)
11)按仿真部分中的“开始”按钮
12)终止应用程序以通过使用命令窗口中的Ctrl + C组合来停止模拟(不幸的是,不可能在此版本中添加停止按钮)。

应用程序模型3种问题:
a)粒状阻力:在固定速度下拖动浸没在粒状介质中的弹性体。
a)使用vx = 0.0,VY = -1.0,DX = 0.004,DT = 2E-5运行Sample_1
b)使用Vx = 0.1,VY = 0.0,DX = 0.004,DT = 2E-5运行Sample_2

b)颗粒冲击:将弹性体撞到粒状介质床中,例如:
a)使用vx = 1,vy = -1,dx = 0.002,dt = 1e-5运行sample_3

c)粒状流动:在重力下颗粒介质流动
a)运行sample_4,dx = 0.004,dt = 2e-5
b)运行Sample_5,DX = 0.004,DT = 2E-5

**请在运行模拟之前确保更改模拟类别。

注意:
导入图像:我们使用映像(以ove .png格式)定义系统。将系统映像保存在当前工作目录中。我们包括一个带有app:sample_1,sample_2,sample_3,sample_4和sample_5的五个样本图像。在“选择系统映像”字段中键入其名称以访问它们。通过定义X-min值,y-min值和x-max值来手动输入数值系统尺寸。应用程序使用输入图像的纵横比计算上y限制。离散化使用方形元素(因此DX = Dy)。我们在数值实现中使用帽形函数。

图像颜色代码:我们在这些模拟中使用两种材料:
弹性体:用RGB值以红色定义[1,0,0]
颗粒体:用RGB值定义为蓝色[0,0,1]。
系统边缘是非渗透性的。

不稳定的模拟:在模拟吹扫的情况下,使用较小的时间步长。确保满足CFL条件(DT <(DX /波速))。

可视化:默认的绘图频率设置为10.它可以从GUI更新
请注意,默认离散化被设置为低分辨率(大Δx),用于快速模拟/可视化。因此,身体似乎似乎在大距离中彼此相互作用。降低Delta x的大小以改善结果。

保存帧:模拟数据帧可以保存为.mat文件。该应用程序以与绘图频率相同的频率保存数据。按“保存数据”按钮,创建一个保存目录,然后在启动仿真以保存数据帧之前输入保存目录名称。该应用程序希望将Save-Directory作为当前工作目录的子目录。每个帧文件包含具有[NX17]的尺寸的变量“数据”,其中N表示系统中的“材料点数”。17个变量如下:
[1,2,3,4]:[位置-x,位置-y,速度-x,速度-y]
[6,7,8,9]:压力[sigma_xx,sigma_xy,sigma_yy,sigma_zz]
[10,11,12]:[Gravity-X,Gravity-Y,密度]
[13]:[Body_ ideyifier(弹性体= 1,粒度= 2)]
[14,15,16,17]:菌株[E_XX,E_YY,EQ塑料应变率,EQ塑料应变]

MPM实现详细信息:在“注释”部分中的PDF中提供了MPM实现的技术细节。

未来版本:我们计划在将来上传更用户友好的代码(更快的代码,更控制绘图,更多的触点材料点等数据)。如果使用此代码有任何问题,请发布您的评论。

安装:使用Matlab GUI上的“安装应用程序”按钮安装此应用程序。

版本兼容性:
版本1.2 / 1.3对应于与Matlab 2018a兼容的应用程序版本。
早期版本,1.0 / 1.1与Matlab 2020A兼容

请引用我们的工作:'简单的连续体模型为不同的颗粒状入侵,S agarwal,karsai,di Goldman,K kamrin(2021)',以防您在研究工作中使用此应用程序。

引用

简单连续体型为不同颗粒入侵,S agarwal,karsai,d i goldman,k kamrin(2021)的疗效

用干燥粒状介质的刚性轮相互作用,Agarwal等,Terlamechanics(2019)

Matlab释放兼容性
用R2018A创建
兼容任何释放
平台兼容性
窗户 麦克斯 Linux.

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