ABAQUS粒子生成器在模拟离散粒子方面极具性价比,除非特定情况下(粒子需要考虑作为柔性体或粒子很大但作用区域很小)需要借助python编程生成随机粒子。
在喷丸强化仿真领域,通常使用一种特定半径大小的粒子。然而,在一些特定领域,可能需要使用多种特定半径或一定半径区间内的随机大小粒子,对于这种情况,如果不考虑粒子的变形情况,即粒子为刚体,粒子生成器是首选的生成颗粒的技术手段。
根据之前的帖子,我们可以通过在一个粒子生成器里面通过多次定义粒子集合的关键字进行多种半径粒子的建模,gen_SET1表示第一种粒子的集合,后续可以根据此种方式进行后续粒子的定义。
*PARTICLE GENERATOR MIXTURE gen_SET1, gen_SET2
但这种方式需要多次进行关键字的增改,而且需要定义多个幅值曲线调控粒子个数,对于大多数使用者而言极不友好。但ABAQUS给出了通过概率的方式定义多种粒子,使用者可以在总体质量流率的条件下通过调控概率的方式调控对应半径粒子的个数,对于粒子个数的控制可以参考之前的帖子。
下面通过案例介绍这种方法的便利性。我们首先构建一个2 × 2的喷嘴,生成半径为0.01,0.05,0.09,0.13四种颗粒,对应概率为0.1,0.2,0.3,0.4,概率总和为1。
速度为100,质量流率为3.14e-7
生成的四种粒子,蓝、绿、黄、红分别代表四种半径的粒子
下面我们生成半径0.05~0.1区间内的随机大小粒子,具有多种颜色,每一种颜色代表一种粒子。