DPMFoam、MPPICFoam以及CFDEM怎么选择？
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最近想搞一个收缩管中的液固颗粒流动，想用欧拉-拉格朗日来模拟，看到openfoam中有DPMFoam和MPPICFoam可以使用，但是我看文献中很多都是OPENFOAM+LIGGGHTS+CFDEM耦合来模拟。请问他们各自的优势在哪里？如何选择适合自己的模拟方法？
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@青山 超音速可压缩么？圆颗粒？
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@李东岳 感谢东岳老师回复，液-固不可压缩，没有超音速，可以近似认为是圆颗粒
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@李东岳 而且固体会在高速碰撞时发生破碎，但不会聚并
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OPENFOAM+LIGGGHTS+CFDEM应该更完善 比如非球形颗粒 普通颗粒用DPMFoam就行
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@李东岳 好的，感谢东岳老师！
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Liggghts是一个源自知名分子动力学软件lammps的DEM软件，CFDEM是一个第三方实现的接口，用于实现OpenFOAM和Liggghts的耦合。这应该算是最经典的CFD-DEM方法，和商软里的Fluent-EDEM耦合差不多。但是似乎现在已经停止开发了，对OpenFOAM的支持停留在OpenFOAM 5。
DPMFoam大概算是对DEM的简化，给出了一个Parcel的概念，每个Parcel可以包含N个particle，在计算过程中，计算每对相近Parcel之间的接触并修正速度。具体的碰撞模型好像挺多，我不是特别熟悉。但是由于OpenFOAM的MPI并行框架很难对颗粒做负载平衡，而且本身自带的颗粒搜索算法效率似乎也挺低下的，所以对稠密颗粒流的计算效率不是很好。
MPPICFoam是对DPMFoam的简化（事实上你从源码可以看到，MPPICFoam的代码是直接包含DPMFoam的，只是两者的Parcel不同），在MP-PIC方法的求解过程中，不会对每对Parcel的接触进行判断，而是把拉格朗日颗粒映射进所在的Cell，然后根据每个Cell里所有颗粒的速度/浓度来修正颗粒碰撞后的速度。MP-PIC模型里，粒子的接触模型大概细分为三类，Packing（计算颗粒稠密区的堆积压力梯度），Damping（计算颗粒之间产生的碰撞）， Return-to-isotropy（计算颗粒碰撞产生的随机散射）。
因此从计算精度上讲 CFDEM >= DPMFoam > MPPCFoam
从计算效率上讲 MPPICFoam > DPMFoam > CFDEM （没用过CFDEM，属于猜测）具体使用的时候还是要看需求。
- 比如你算的是稀相的颗粒流，那完全可以关闭颗粒间的碰撞，这个时候DPMFoam和MPPICFoam的结果应该是一致的。
- 比如你不关注颗粒间的精细的碰撞行为，那么可能MPPICFoam会更合适。
- 比如你关注物料的堆积，那就可能要用DPMFoam或者CFDEM了
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@田畔的风 我记得几年前我玩过CFDEM，的确DPMFoam慢，最重要的是那个东西安装挺费劲，语法也和OF不一样。
MPPIC属于1.5欧拉了…… -
@田畔的风 感谢大佬，说的挺明白的，受教了
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@田畔的风 大佬大佬！
