用户定义柔性纤维模型参考

用户自定义柔性纤维模型基于柔性纤维模型，新增了指定不同形状纤维，而不是平直、均匀段长度和半径纤维的功能。可以指定纤维段的属性，如长度、半径和位置。

例如，在生物质反应器中，柔性颗粒的实际形状并不总是描述为沿直线排列的圆柱体。以弯曲纤维、波浪纤维或任何其他任意形状纤维喷射柔性纤维的功能，可以提高生物质填充、处理和加工的模拟精度。用户自定义柔性纤维的示例如下所示：


提供方式	[相] > 模型 > 颗粒形状
节点路径示例	连续体 > 物理 1 > 模型 > 拉格朗日多相 > 拉格朗日相 > [相] > 模型 > 用户自定义柔性纤维
要求	在 [物理连续体] > 模型中：可选模型：离散元方法 (DEM)（对于基于网格的 DEM 模拟）多相 DEM：离散元方法 (DEM)（对于无网格 DEM 模拟）在 [相] > 模型中：颗粒类型：DEM 颗粒
属性	关键属性包括：惯性矩比例缩放、轴向刚度比例缩放、折弯刚度比例缩放和已储存压缩能量。请参见用户自定义柔性纤维属性。
特定右键单击操作	请参见用户自定义柔性纤维右键单击操作。
激活	模型控制（子节点）	输入。请参见输入节点。
		形状。请参见形状节点。
		原始形状。请参见原始形状节点。
	喷射器值	颗粒模板缩放
	场函数	圆柱体高度、圆柱体半径、颗粒组分索引、颗粒投影面积、颗粒投影长度

用户自定义柔性纤维右键单击操作

创建纤维形状: 创建（或重新创建）基于输入节点所定义模板的纤维形状。

显示纤维模型: 在图形窗口中显示颗粒形状的表示。

用户自定义柔性纤维属性

惯性矩比例缩放

为纤维段惯性矩的每个轴提供比例因子。（所有段均相同。）这可用于模拟如颗粒中质量的不均匀分布或非球形颗粒的动力响应等效应。每个轴上允许的比例缩放因子范围为 1E-2 到 1E5。默认值为 [1.0, 1.0, 1.0]。

轴向刚度比例缩放

缩放段之间粘接的轴向刚度。默认值为 1。

折弯刚度比例缩放

缩放段之间粘接的折弯刚度。默认值为 1。

轴向复原系数

粘接能量耗散中使用的轴向运动的复原系数。请参见 Eqn. (3301) 中的

C_{n rest}

，与线性弹簧接触模型中的

N_{n}

相关。默认值为 1，表示运动没有阻尼。

折弯复原系数

粘接能量耗散中使用的折弯运动的复原系数。请参见 Eqn. (3302) 中的

C_{t rest}

，与线性弹簧接触模型中的

N_{t}

相关。默认值为 1，表示运动没有阻尼。

轴向刚度比例缩放和折弯刚度比例缩放用于更改轴向（延伸/压缩）和折弯模态中的粘接刚度。这些物理量类似于粘接颗粒模型中的粘接半径乘数。轴向刚度比例缩放和折弯刚度比例缩放分别通过使用指定值比例缩放纤维粘接半径来更改轴向刚度和折弯刚度。

注	如果相邻纤维形状段之间的相对轴向或旋转位移较大，建议应用较大的粘接阻尼（即较小的轴向/折弯复原系数），以实现稳定的求解。

链接模式

用于控制允许哪些纤维段链接到边界。可用的选项包括：

所有段 - 允许纤维的每一段链接到边界。这是 Simcenter STAR-CCM+ 2206 或更早版本下创建的模拟的默认设置。
两端 - 允许纤维的两端段链接到边界。
单端 - 只允许纤维的一端段链接到边界，即首先与边界接触的那一端。这是 Simcenter STAR-CCM+ 2206 之后版本下创建的模拟的默认设置。

已存储压缩能

用于指定喷射纤维的初始应力-应变状态。停用后，喷射的纤维形状处于平衡状态，并且在未施加力时始终返回到此喷射的形状。默认情况下，此属性处于停用状态。激活后，纤维中会注入储存的压缩能量，即使未施加力，也会将纤维变为平衡状态。

输入

选择用于输入用户自定义柔性纤维颗粒形状的方法。

方法	对应方法节点
手动	手动右键单击用户自定义柔性纤维 > 形状节点，然后选择新建以引入新的段节点。请参见创建单独组成的颗粒形状。
表	表可以从预先存在的表中加载颗粒形状。每个表条目描述颗粒形状的一个纤维段。该节点具有以下属性：表已加载到工具 > 表中的输入表的名称。开始 X 坐标纤维段的起始 x 坐标。开始 Y 坐标纤维段的起始 y 坐标。起始 Z 坐标纤维段的起始 z 坐标。终止 X 坐标纤维段的终止 x 坐标。终止 Y 坐标纤维段的终止 y 坐标。 Z 端坐标纤维段的终止 Z 坐标。半径纤维段的半径。坐标系用于定义纤维位置的坐标系。默认为基准。

方法

对应方法节点

手动

手动: 右键单击用户自定义柔性纤维 > 形状节点，然后选择新建以引入新的段节点。请参见创建单独组成的颗粒形状。

表

表

可以从预先存在的表中加载颗粒形状。每个表条目描述颗粒形状的一个纤维段。该节点具有以下属性：

表: 已加载到工具 > 表中的输入表的名称。

开始 X 坐标: 纤维段的起始 x 坐标。
开始 Y 坐标: 纤维段的起始 y 坐标。
起始 Z 坐标: 纤维段的起始 z 坐标。
终止 X 坐标: 纤维段的终止 x 坐标。
终止 Y 坐标: 纤维段的终止 y 坐标。
Z 端坐标: 纤维段的终止 Z 坐标。

半径: 纤维段的半径。
坐标系: 用于定义纤维位置的坐标系。默认为基准。

形状

可用于为手动方法创建新的用户自定义柔性纤维颗粒形状。

右键单击操作

新建: 创建一个段节点，以定义用户自定义柔性纤维颗粒的形状。

段

开始坐标: 指定圆柱段的起始坐标。

结束坐标: 指定圆柱段的结束坐标。

坐标系: 用于定义位置的坐标系。默认为基准。

半径: 指定圆柱形纤维段的半径。默认值为 0.01 m。

原始形状节点

用于选择组成纤维的原始形状。

类型	对应的类型节点
圆柱体	圆柱体显示为胶囊打开时（默认设置），原始形状将显示为两端为圆形的胶囊。关闭时，原始形状将显示为两端为平面的直圆柱体。