利用 EDEM 與 MotionSolve 進行碎石衝擊模擬分析

【 背景：碎石衝擊模擬的挑戰 】

    碎石衝擊涉及顆粒力學與車輛運動的高度耦合。EDEM 採用 Hertz-Mindlin（No-slip）接觸模型與滾動摩擦模型描述碎石行為。EDEM 與 MotionSolve 進行雙向耦合，交換力、力矩、位移與速度資料，以準確描述真實動態。

【 解決方案：物料標定與模擬方法 】

    關鍵參數包含固體密度、剪切模數與顆粒幾何。剪切模數建議設定於 10⁷–10⁸ Pa，以平衡精度與計算效率。標定測試包含休止角測試與傾斜板測試。

三種模擬方式

• SAE J400 標準測試

• 直接噴射法（Theta 1 / Theta 2）

• 全車碎石路面模擬（PM FlexTire）
  
  
  

【 分析結果與應用 】

    可追蹤碎石路徑、撞擊頻率，並透過 Archer 或 Oka 模型預測磨耗。燃油車重點為油箱與管路；電動車則著重電池模組與冷卻系統。

【 結論 】

    EDEM 與 MotionSolve 的雙向耦合可有效取代部分實體測試，於開發初期優化防護設計，提升車輛耐久性。