EDEM是由DEM Solutions（现为Altair公司的一部分）开发的离散元方法（Discrete Element Method, DEM）仿真软件，专门用于模拟颗粒材料的行为。以下是对EDEM软件的详细介绍：

核心技术原理

**离散元方法（DEM）**是EDEM的核心技术，它将颗粒材料看作由大量离散颗粒组成的系统，通过追踪每个颗粒的运动来模拟整体材料的行为。软件基于牛顿运动定律和接触力学模型，计算颗粒间的相互作用力。

主要功能特点

颗粒建模能力

• 支持球形、非球形（椭球、多面体）等多种颗粒形状
• 可定义颗粒的物理属性：密度、弹性模量、泊松比等
• 支持颗粒尺寸分布和形状分布的设定

接触模型

• 内置多种接触力模型：Hertz-Mindlin、线性弹簧-阻尼器模型等
• 支持用户自定义接触模型
• 考虑颗粒间的法向力、切向力、滚动阻力等

几何建模

• 支持复杂几何体的导入（STL、CAD格式）
• 可创建各种工业设备几何：输送带、混合器、破碎机等
• 支持运动几何体的定义

应用领域

采矿工业

• 矿物处理设备优化：破碎机、筛分设备、输送系统
• 矿物流动和分离过程分析

制药工业

• 药片压制过程仿真
• 粉末混合和包衣过程优化

农业机械

• 收割机、播种机等农机设备设计优化
• 颗粒作物（谷物、种子）的处理过程

建筑工程

• 混凝土搅拌过程仿真
• 土壤-机械相互作用分析

食品工业

• 食品加工设备设计
• 颗粒食品的混合、输送过程

软件架构

前处理模块

• 几何建模和导入
• 材料属性定义
• 边界条件设置
• 网格划分（如需要）

求解器

• 高效的DEM算法实现
• 并行计算支持
• GPU加速功能

后处理模块

• 丰富的可视化功能
• 数据分析工具
• 结果导出功能

技术优势

高精度仿真

• 基于物理的准确模型
• 考虑颗粒形状、尺寸分布等真实特性

高效计算

• 优化的算法实现
• 支持大规模颗粒系统仿真
• 良好的并行化性能

易用性

• 直观的图形用户界面
• 丰富的预设模板
• 详细的帮助文档

扩展性

• 支持用户自定义模型
• 提供API接口
• 可与其他CAE软件集成

与其他软件的集成

EDEM可以与多种工程软件集成，包括：

• ANSYS Fluent（流体-颗粒耦合仿真）
• ANSYS Mechanical（结构-颗粒耦合）
• Star-CCM+（CFD-DEM耦合）
• 各种CAD软件（几何导入）

行业影响

EDEM在工程设计和优化中发挥重要作用，帮助工程师：

• 减少物理试验成本
• 缩短产品开发周期
• 优化设备性能
• 理解复杂的颗粒行为机制

这款软件已成为颗粒材料仿真领域的标准工具之一，在全球范围内被广泛应用于研究和工业实践中。