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近日，由中國工業(yè)合作協會發(fā)起的2025“優(yōu)秀仿真技術解決方案”典型案例正式揭曉，上海積鼎信息科技有限公司的 “ 大規(guī)模高性能顆粒模擬軟件DEMMS ” 憑借在技術創(chuàng)新、行業(yè)應用及產業(yè)價值等方面的突出表現，成功入選優(yōu)秀仿真技術解決方案。

超過 60% 的工業(yè)產品生產過程涉及顆粒物料處理，但傳統(tǒng)模擬技術長期面臨精度與效率矛盾、多場耦合計算壁壘、復雜顆粒模型局限等核心痛點。大規(guī)模高性能顆粒模擬軟件DEMMS 通過架構級革新與算法創(chuàng)新，實現了“規(guī)模-效率-精度”的三重突破。

大規(guī)模高性能顆粒模擬軟件DEMMS 是一款面向顆粒、散料和多相體系的大規(guī)模仿真軟件，可以高效利用CPU、GPU等多種計算資源，結合特有的粗粒化技術實現大規(guī)模異構并行計算、萬億級顆粒數模擬；集成豐富的多相流耦合方法，能夠長時間或準實時模擬寬粒徑分布及反應-傳遞耦合的復雜工況，適用于國防、核電、煤炭、化工、制藥、冶金、礦業(yè)、港口、農業(yè)、煙草、新能源等行業(yè)。

技術創(chuàng)新方面，DEMMS 軟件構建了領先的顆粒模擬技術體系：采用CPU/GPU大規(guī)模異構并行計算架構，通過CPU與GPU的深度協同，構建了高性能計算引擎，實現算力的指數級提升，萬核以上計算的并行效率>45%，計算顆粒數超十億級，對應的物理顆粒數超萬億級，可滿足工業(yè)級大規(guī)模模擬需求。DEMMS 軟件集成豐富的多相流耦合模型，支持傳熱、傳質與反應過程的雙向協同，可精準復現 顆粒與流體的相互作用，覆蓋顆粒-流體對流傳熱、顆粒-顆粒接觸傳熱、顆粒-流體-顆粒間接傳熱等多種機制，并與化學反應模型深度融合。DEMMS 軟件配置特有的EMMS-DPM粗粒化模型，與傳統(tǒng)粗粒化方法相比，EMMS-DPM 方法計算精度更高、計算量減少，提高了計算效率。模型中，粗顆粒的尺寸根據EMMS模型限定在團聚物尺寸以下，保證能夠從底層對團聚物的演化進行描述；粗顆粒的碰撞則根據顆粒動理論確定，通過修正粗顆粒的碰撞參數保證粗粒化體系和真實顆粒體系的碰撞能量損失一致，計算量降低40%-60%，有效平衡了模擬效率與結果可靠性。

目前，DEMMS 軟件已在化工、冶金、制藥、核電、煙草等多個行業(yè)落地應用，取得顯著工程價值。

• 在化工行業(yè)，DEMMS 軟件能精準剖析催化劑、化工原料等顆粒材料的行為，探究它們與反應器、輸送裝置間的相互作用機制，深度洞察不同反應及輸送工況下，顆粒材料與設備的協同關系。
• 采礦冶金領域， DEMMS 軟件聚焦礦石、金屬粉末等顆粒材料，解析其行為特性，評估它們對挖掘、篩分、冶煉設備的影響，明晰在開采、選礦、冶煉等多環(huán)節(jié)操作條件下，顆粒材料與設備的相互作用模式。
• 生物制藥行業(yè)，基于DEMMS 軟件可全面研究藥粉、膠囊顆粒等的行為，分析其與混合、干燥、壓片設備的相互作用情況，掌握藥品生產各流程中，顆粒材料與設備的相互作用規(guī)律，保障藥品質量。

作為國家“十四五”規(guī)劃重點支持的工業(yè)軟件領域創(chuàng)新成果，積鼎科技采用“軟件授權+定制開發(fā)+技術咨詢”的合作模式，為不同用戶提供定制化解決方案，持續(xù)推動國產仿真軟件的產業(yè)化應用。