颗粒流介绍
颗粒流动力学模型
颗粒流动力学模型颗粒流动力学模型颗粒流动力学模型是描述颗粒运动的物理模型，广泛应用于粉体、液固混合物、悬浮液等颗粒流中。
颗粒流动力学模型主要是描述颗粒系统中粒子间相互作用及其运动规律，可以用于研究颗粒流动的各种特性，如颗粒运动速度、运动轨迹、颗粒的分布等。
下面将从颗粒流动力学模型的定义、基本特性、流动规律和应用等方面详细介绍。
一. 颗粒流动力学模型的定义颗粒流动力学模型是研究颗粒流动规律的一个理论模型。
它描述了颗粒在各个方向上的运动、与周围环境的相互作用及颗粒之间的相互作用。
同时，颗粒流动力学模型也包括颗粒流动的各种特性和规律。
二. 颗粒流动力学模型的基本特性1. 颗粒间相互作用在颗粒流动力学模型中，颗粒间的相互作用很重要，因为它们是引起颗粒流动的主要原因。
颗粒之间可能有碰撞、摩擦、粘附、排斥等多种相互作用。
这些相互作用的不同组合方式将导致颗粒运动的不同规律。
2. 颗粒的大小和形状颗粒的大小和形状对颗粒流动的特性有很大的影响。
颗粒大小的差异会导致颗粒的运动速度和方向的变化。
颗粒的形状也会影响颗粒流动的规律，如球形颗粒运动比非球形颗粒更加简单，因为球形颗粒可以在任何方向上自由滚动，而非球形颗粒的运动方向则受到颗粒形状的限制。
3. 颗粒的浓度颗粒的浓度对颗粒流动的特性也有很大的影响。
颗粒浓度的增加会导致颗粒之间相互作用增强，因此颗粒运动速度和颗粒堆积密度都会受到影响。
三. 颗粒流动力学模型的流动规律在颗粒流动力学模型中，颗粒的运动规律是根据颗粒之间的相互作用力和环境条件来计算的。
这些运动规律包括颗粒速度、颗粒轨迹和颗粒密度等特性。
在不同的流动模型中，颗粒运动的规律也各异。
例如，流式床反应器中流体和颗粒物可以从下向上流动，颗粒物之间的相互作用会导致它们在床内呈现出一定的流动规律。
而在挤压过程中，颗粒间的摩擦和挤压力将导致颗粒的聚集和抵抗。
四. 颗粒流动力学模型的应用颗粒流动力学模型在多个领域得到了广泛的应用，包括化学工程、制药、食品加工、水泥砖工业等。
颗粒流动特性的理论分析和实验研究
颗粒流动特性的理论分析和实验研究颗粒流动是指在固体颗粒之间存在空隙时，通过空隙中颗粒之间的相互作用而形成的物质运动。
颗粒流动广泛应用于颗粒物的输送、分离和加工等领域，因此对颗粒流动的理论分析和实验研究具有重大意义。
本文旨在探讨颗粒流动的特性和其理论分析与实验研究。
一、颗粒流动的特性1. 颗粒流动的形态颗粒流动形态通常可以分为两种情况：一是颗粒沿一定路径向下或向前流动，称为定向流动；二是颗粒在随机运动后呈现出一定的流态，这种流态称为流化状态。
2. 颗粒流动的速度研究颗粒流动的一个关键参数是颗粒流动的速度。
在实际应用中，需要根据颗粒的物理特性和实际需求，选择合适的流速。
3. 颗粒流动的密度颗粒流动的密度是指单位体积内颗粒的数量，也称为颗粒浓度。
颗粒的密度对颗粒流动性质具有重要影响。
颗粒密度越大，颗粒流动的阻力就越大，流动速度也就越慢。
4. 颗粒流动的粒径颗粒的粒径也是颗粒流动特性的一个重要因素。
大颗粒比小颗粒更容易推动，因为它们具有更大的惯性。
此外，颗粒的粗细程度也会影响颗粒流动性质。
二、颗粒流动的理论分析理论分析是研究颗粒流动特性的重要方法。
下面简要介绍一些研究颗粒流动的理论。
1. 扩散模型扩散模型是一种描述颗粒流动的流体力学模型。
它基于颗粒浓度和颗粒速度之间的关系，并考虑到颗粒与流体之间的相互作用。
2. 黏度模型黏度模型是描述沿一定方向运动的颗粒在颗粒界面处的相互作用的理论。
它考虑了颗粒与颗粒之间的粘附作用和颗粒与流体之间的摩擦力。
3. 带传输理论带传输理论是描述在给定流量下在管道中输送颗粒颗粒流动情况的理论。
它考虑了流体与颗粒之间的相互作用和颗粒间的相互作用。
三、颗粒流动的实验研究颗粒流动的实验研究是验证和完善颗粒流动理论的重要手段。
下面将介绍一些常用的颗粒流动实验方法。
1. 盖板实验法盖板实验法是一种相对简单的颗粒流动试验方法。
它通过测量颗粒从一个垂直管道中落下到一个平面上的时间来测量颗粒的流动特性。
颗粒流的名词解释
颗粒流的名词解释颗粒流是指由大量小颗粒组成的流体，这些颗粒可以是固体、液体或气体微粒。
颗粒流是一种常见且广泛存在于自然界和工业过程中的物质形态，具有独特的特性和运动规律。
本文将从颗粒流的特点、形成机制、运动行为以及应用领域等方面深入探讨颗粒流的概念与解释。
一、颗粒流的特点颗粒流有着独特的特点，这些特点主要表现在以下几个方面：1. 颗粒间联系紧密：颗粒之间存在一定的相互作用力，使得颗粒之间能够形成结构稳定的组合体，而不易分散或随机漂移。
2. 阻力巨大：由于颗粒之间的相互作用力和颗粒自身的质量，颗粒流在流动过程中产生显著的阻力，增加了流体的粘性和黏滞度。
3. 非均匀分布：颗粒流中的颗粒往往不是均匀分布的，存在着富集区域和稀疏区域，这与颗粒之间的相互作用力和外力作用有关。
4. 潜在的流变性：颗粒流在受到外力作用时，会发生一定程度的变形和流变现象，使得颗粒流整体表现出液体和固体之间的特性。
二、颗粒流的形成机制颗粒流的形成机制主要与颗粒间相互作用力、外力作用和流体介质等因素有关。
以下介绍几种常见的颗粒流形成机制：1. 推动式颗粒流：当外力作用于颗粒堆积体上时，颗粒之间会发生相互推动，形成颗粒流。
2. 地质堆积颗粒流：地质过程中的颗粒流形成主要是由于重力和形变引起的，如山体滑坡、泥石流等。
3. 高速气流中的颗粒流：在高速气流中，颗粒受到气体的推动和湍流效应的作用，形成颗粒流。
4. 液体中的颗粒流：在液体介质中，颗粒受到液体的浸润和表面张力的影响，产生颗粒流现象。
三、颗粒流的运动行为颗粒流的运动行为主要表现为扩散、堆积、滑动和迁移等特征。
1. 扩散：颗粒流在受到外力作用时，往往会向周围扩散，使得整个颗粒流的范围扩大。
2. 堆积：颗粒流在受到外力作用时，颗粒之间会发生堆积和聚集，形成不同形态的颗粒堆。
3. 滑动：颗粒流在受到外力作用时，颗粒之间会发生滑动和滚动，使得颗粒流形成连续的运动轨迹。
4. 迁移：颗粒流在流动过程中会发生迁移现象，即颗粒从一个位置移动到另一个位置，产生颗粒的动态平衡。
PFC课件 PFC 颗粒流基本知识介绍
（try-exam-determine）
举例
然而，给出一些准则应该有助于模型与原型的匹配，如 哪些因素对力学行为的某些方面产生影响，哪些将不产生影 响。应该意识到，由于受现有知识的限制，这样的模拟很难。 然而，用PFC进行试验，对固体力学，特别是对断裂力学和损 伤力学，可以获得一些基本认识。
接触模型
PFC (Particle Follow Code) 是通过离散单元方法来模拟 圆形颗粒介质的运动及其相互作用。最初，这种方法是研究 颗粒介质特性的一种工具，它采用数值方法将物体分为有代 表性的数百个颗粒单元，期望利用这种局部的模拟结果来研 究边值间题连续计算的本构模型。 以下两种因素促使PFC方法产生变革与发展: (1)通过现场实验来得到颗粒介质本构模型相当困难； (2)随着微机功能的逐步增强，用颗粒模型模拟整个问题成为 可能，一些本构特性可以在模型中自动形成。因此，PFC 便成为用来模拟固体力学和颗粒流问题的一种有效手段。
3)接触特性为柔性接触，接触处允许有一定的“重 以将其看作由许多小颗粒堆积形成的密实颗粒集合体组成的固体，并通过 叠”量; 定义有代表性的测量区域，然后取平均值来近似度量岩土体内部的应力和 4) “重叠”量的大小与接触力有关，与颗粒大小相 应变。 比，“重叠”量很小; 在颗粒流模型中，除了存在代表材料的圆盘形或球形颗粒外，还包括 5)接触处有特殊的连接强度; 代表边界的“墙”。颗粒和墙之间通过相互接触处重叠产生的接触力发生 6)颗粒单元为圆盘形(或球形)。 作用，对于每一个颗粒都满足运动方程，而对于墙不满足运动方程，即作
5、可选特性 1）热学分析 2）流体分析 3）并行处理技术 4）能写用户定义接触模型 用户写C++程序的C++编程。 C++程序的C++编程 5）用户写C++程序的C++编程。
颗粒流的流态特性及其机理研究
颗粒流的流态特性及其机理研究颗粒流是由大量颗粒物质形成的流动体系，普遍存在于工业、农业、矿业等领域。
颗粒流的流态特性和机理研究一直是颗粒物理学和流体力学研究的热点之一，对于颗粒流的稳定性、输送性、均匀性等影响因素进行系统的研究，对于推动相关领域的技术革新和发展具有重要意义。
一、颗粒流的流态特性颗粒流的流态特性包括流速、流量、均匀性、输送能力等方面，这些特性直接影响了颗粒流传输的效率和性能。
1、流速颗粒流的流速通常用平均流速或表观流速来表示，平均流速是指颗粒流在整个输送管道内的平均流速，而表观流速是指颗粒在输送过程中相对于输送管道内壁面的移动速度。
颗粒流的表观流速通常比平均流速要大，这是由于颗粒间有一定的间隔和运动，使得相邻颗粒之间的相对速度增加。
2、流量颗粒流的流量是指单位时间内通过管道的颗粒质量或体积，通常用kg/s或m³/s 来表示。
颗粒流的流量受到颗粒的粒径、形状、密度等因素的影响，同时也受到输送介质、输送管道等因素的制约。
3、均匀性颗粒流的均匀性是指颗粒在输送过程中的分布均匀程度，这直接影响了颗粒流的输送效率和稳定性。
颗粒流的均匀性受到颗粒形状、颗粒密度、输送管道的形状和斜度等因素的影响。
4、输送能力颗粒流的输送能力是指颗粒流在输送过程中克服阻力的能力，它受到颗粒的形状、密度、粒径等因素的制约，同时也受到输送管道的摩擦阻力和重力阻力等因素的影响。
二、颗粒流的机理研究颗粒流的机理研究主要包括颗粒间相互作用、颗粒运动规律、颗粒流动状态等方面的研究，这些研究是发展颗粒物理学和流体力学理论的重要方向之一。
1、颗粒间相互作用颗粒在流动过程中会发生各种相互作用，包括碰撞、摩擦、弹性变形等，这些相互作用直接影响颗粒间的排布和流动行为。
颗粒间相互作用的研究可以从颗粒间距、颗粒形状、颗粒间碰撞等方面展开。
2、颗粒运动规律颗粒运动规律是颗粒流机理研究的核心问题之一，主要涉及颗粒流动的力学原理和运动模型。
颗粒流方法及PFC2D程序
Example1
Example2
Example3
颗粒组的压缩
规律排列颗粒流 生成规则排列 的颗粒流，主 要采用FISH语 言配合BALL命 令，循环生成 一系列的颗粒。 Example 4
颗粒组的压缩
不规律排列颗粒流 无规则排列，即：对一个给定空隙率 的区域，采用颗粒来充填其中需要进 行填充的空隙，并确保整个模型保持 平衡。对于所能被填充的模型的初始 空隙率，是有一个限制值，不能任意 小。对于某些空隙率的模型，颗粒的 填充可以无接触地排列，对于其它情 况的空隙率，颗粒又可以重叠排列。
颗粒流方法及PFC2D程序 颗粒流方法及PFC2D程序 PFC2D
演讲者 张标
颗粒流方法产生的背景
PFC2D（Particle Flow Code in 2 Dimensions）即二维 颗粒流程序，是通过离散单元方法来模拟圆形颗粒 介质的运动及其相互作用。最初，这种方法是研究 颗粒介质特性的一种工具，它采用数值方法将物体 分为有代表性的数百个颗粒单元，期望利用这种局 部的模拟结果来研究边值问题连续计算的本构模型。 以下两种因素促使 PFC2D 方法产生变革与发展： （1）通过现场实验来得到颗粒介质本构模型相当困 难； （2）随着微机功能的逐步增强，用颗粒模型模拟 整个问题成为可能，一些本构特性可以在模型中自 动形成。因此，PFC2D便成为用来模拟固体力学和 颗粒流问题的一种有效手段。
，新生成的空隙
1− n = 1 − n0
∑
1− n m = 1 − n0
2
R 02
如果整个模型使用相同的半径放大系数，则：
1− n m= 1 − n0
或
半径扩展法
实例：区域宽：10单位 区域高：5单位 n0 目标空隙率：0.12 N 颗粒体数目：300 最大最小半径比：1.5 r n 初始假设一个m之值，可以求出初始的0 为：
流体力学中的细小颗粒流行为研究
流体力学中的细小颗粒流行为研究流体力学是研究液体和气体运动规律的学科，而细小颗粒流行为研究则是在流体力学范畴内，关注在流体中存在的微粒（如颗粒、颗粒物、颗粒悬浮、颗粒流等）的动态行为和相互作用。
细小颗粒流行为的研究有助于理解许多自然和工程现象，并在多个领域中有重要的应用。
本文将介绍流体力学中细小颗粒流行为的研究方法、理论基础和应用案例。
1. 引言作为流体力学的一个重要研究领域，细小颗粒流行为研究自20世纪初以来就吸引了众多科学家和工程师的兴趣。
这里的细小颗粒通常指的是直径小于1mm的颗粒，例如粉尘、颗粒物、细胞等。
在实际应用中，细小颗粒的流行为涉及到多个学科，包括物理学、化学、生物学、环境科学、材料科学等。
通过研究细小颗粒在不同流体环境下的行为，我们可以深入理解颗粒动力学和相互作用规律，进而为各个领域中的实际问题提供解决方案。
2. 细小颗粒流行为研究方法研究细小颗粒流行为需要一系列的研究方法，例如实验观测、数值模拟和理论分析等。
2.1 实验观测实验观测是研究细小颗粒流行为的基础手段之一。
通过实验，我们可以获取颗粒的运动轨迹、速度、密度等信息，并进一步探究颗粒的运动规律。
实验观测可以使用不同的设备和技术，例如高速摄像机、光学显微镜、激光技术、粒子图像测速仪等。
通过这些设备和技术，研究者可以实时观测颗粒在不同流体环境中的行为，并对实验结果进行详细的分析和解读。
2.2 数值模拟数值模拟是近年来在细小颗粒流行为研究中得到广泛应用的方法之一。
通过建立适当的数值模型和计算方法，可以模拟出颗粒在流体中的运动过程，并得到运动轨迹、速度分布、流场特征等信息。
数值模拟方法包括离散元方法、多尺度模拟方法、计算流体力学方法等。
这些方法可以根据具体问题的需要选择适当的模型和算法，进而研究细小颗粒在流体中的行为。
2.3 理论分析除了实验观测和数值模拟，理论分析也是研究细小颗粒流行为的重要方法之一。
通过建立适当的理论模型和数学方程，可以对颗粒的运动规律进行推导和分析。
颗粒流（PFC）简介
颗粒流（PFC）简介颗粒流（PFC)简介注：今天偶然间见到颗粒流的概念，以前一直不了解，今天查了查，贴在这里，以备以后可以温故知新。
本文内容源自浙江大学罗勇先生的博士论文，使得吾辈能花较少的时间看到广博的知识，在此特向其表示感谢！岩土工程数值计算总体上可以分为两大类:一类是基于连续介质力学理论的方法，如有限元法(FEM)和快速拉格朗日法(FLAC(1tasea，2002))等;另一类是不连续介质力学的方法，如离散元法 UDEC(1tasca，2000)、3DEC(Itasea，1998)、PFC(Itasea，2002)和块体理论DDA(石根华，1988)等。
离散元方法按其用途又可以分为宏观离散元方法和细观离散元方法，前者主要针对解决规模相对较大的不连续面，如断层节理结构与基础之间的结合面等引起的问题(UDEC，3DEC)，后者则着重于数目众多具有不连续特性的接触面或点，如破碎岩体中的破裂面、砂土中的接触面(点)和材料中颗粒之间的接触面(点)等。
PFC(Particle Flow Code)是在著名学者Peter Cundall主持下采用细观离散元理论(又称为粒子流理论)开发的一种数值计算平台，可以广泛地应用于研究细观结构控制问题。
目前，PFC在世界上的应用并不广泛，成果报道也主要集中在PFC国际会议论文集中。
颗粒流PFCZD (Particle Flow Code in 2 Dimensions)平台数值模拟单元有两种:颗粒圆筒和颗粒(disc or particle)，主要用于平面应力和平面应变的特殊情况;颗粒流PFC3D(Particle Flow Code in 3 Dimensions)的数值模拟单元是三维球体颗粒(granular)，主要用于三维受力分析。
Cundall(2002)博士认为PFC在描述岩土体介质特殊特性方面有着其他常用数值方法不可比拟的优势，主要表现在如下方面:(l)能自动模拟介质基本特性随应力环境的变化;(2)能实现岩土体对历史应力一应变记忆特性的模拟(屈服面变化Kaiser效等);(3)反映剪胀及其对历史应力等的依赖性;(4)自动反映介质的连续非线行应力一应变关系屈服强度和此后的应变软化或硬化过程;(5)能描述循环加载条件下的滞后效应;(6)描述中间应力增大时介质特性的脆性一塑性转化;(7)能考虑增量刚度对中间应力和应力历史的依赖性;(8)能反映应力一应变路径引起的刚度和强度的各向异性问题;(9)描述了强度包线的非线性特征;(10)介质材料微裂缝的自然产生过程;PFC的基本特点粒子流属于不连续介质力学的一种方法，这里的粒子并不直接与介质中是否存在颗粒状物质有关，只是用来描述介质特性的一种方式。
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年后颗粒流（PFC)简介2009-10-07 11:14:48| 分类：岩土工程| 标签：|字号大中小订阅注：今天偶然间见到颗粒流的概念，以前一直不了解，今天查了查，贴在这里，以备以后可以温故知新。
本文内容源自浙江大学罗永先生的博士论文，使得吾辈能花较少的时间看到广博的知识，在此特向其表示感谢！岩土工程数值计算总体上可以分为两大类:一类是基于连续介质力学理论的方法，如有限元法(FEM)和快速拉格朗日法(FLAC(1tasea，2002))等;另一类是不连续介质力学的方法，如离散元法UDEC(1tasca，2000)、3DEC(Itasea，1998)、PFC(Itasea，2002)和块体理论DDA(石根华，1988)等。
离散元方法按其用途又可以分为宏观离散元方法和细观离散元方法，前者主要针对解决规模相对较大的不连续面，如断层节理结构与基础之间的结合面等引起的问题(UDEC，3DEC)，后者则着重于数目众多具有不连续特性的接触面或点，如破碎岩体中的破裂面、砂土中的接触面(点)和材料中颗粒之间的接触面(点)等。
PFC(Particle Flow Code)是在著名学者Peter Cundall 主持下采用细观离散元理论(又称为粒子流理论)开发的一种数值计算平台，可以广泛地应用于研究细观结构控制问题。
目前，PFC在世界上的应用并不广泛，成果报道也主要集中在PFC国际会议论文集中。
颗粒流PFC2D (Particle Flow Code in 2 Dimensions)平台数值模拟单元有两种:颗粒圆筒和颗粒(disc or particle)，主要用于平面应力和平面应变的特殊情况;颗粒流PFC3D(Particle Flow Code in 3 Dimensions)的数值模拟单元是三维球体颗粒(granular)，主要用于三维受力分析。
Cundall(2002)博士认为PFC在描述岩土体介质特殊特性方面有着其他常用数值方法不可比拟的优势，主要表现在如下方面:(l)能自动模拟介质基本特性随应力环境的变化;(2)能实现岩土体对历史应力一应变记忆特性的模拟(屈服面变化Kaiser效等);(3)反映剪胀及其对历史应力等的依赖性;(4)自动反映介质的连续非线行应力一应变关系屈服强度和此后的应变软化或硬化过程;(5)能描述循环加载条件下的滞后效应;(6)描述中间应力增大时介质特性的脆性一塑性转化;(7)能考虑增量刚度对中间应力和应力历史的依赖性;(8)能反映应力一应变路径引起的刚度和强度的各向异性问题;(9)描述了强度包线的非线性特征;(10)介质材料微裂缝的自然产生过程;PFC的基本特点粒子流属于不连续介质力学的一种方法，这里的粒子并不直接与介质中是否存在颗粒状物质有关，只是用来描述介质特性的一种方式。
比如PFC既可以用来描述具有颗粒物质的粗粒花岗岩一类的介质，也可以用来研究非晶质材料的特性。
粒子流模型主要反映了颗粒集合体的力学行为，在粒子流模型内，离散的粒子被认为是刚性的，粒子之间的接触方式和力学特征可以不同，但符合基本的牛顿运动定律(第一定律内容表述一：任何一个物体在不受外力或受平衡力的作用时（Fnet=0），总是保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有作用在它上面的外力迫使它改变这种状态为止。
原来静止的物体具有保持静止的性质，原来运动的物体具有保持运动的性质，因此我们称物体具有保持运动状态不变的性质称为惯性。
一切物体都具有惯性，惯性是物体的物理属性。
所以此定律又称为“惯性定律”表述二：当质点距离其他质点足够远时，这个质点就作匀速直线运动或保持静止状态。
即：质量是惯性大小的量度。
惯性大小只与质量有关，与速度和接触面的粗糙程度无关。
质量越大，克服惯性做功越大；质量越小，克服惯性做功越小。
力不是保持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因。
第二定律内容物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。
公式：F合=m a（单位：N（牛）或者千克米每二次方秒）N=(kg×m)/(s×s)牛顿发表的原始公式：F=m v/t（见自然哲学之数学原理）动量为p的物体，在合外力为F的作用下，其动量随时间的变化率等于作用于物体的合外力。
用通俗一点的话来说，就是以t为自变量，p为因变量的函数的导数，就是该点所受的合外力。
即：F=dp/dt=d(m v)/dt （d不是delta（△），而是微分的意思。
但是在中学学习的一般问题中，两者可以不做区别）而当物体低速运动，速度远低于光速时，物体的质量为不依赖于速度的常量，所以有F=m(d v/dt)=m a这也叫动量定理。
在相对论中F=m a是不成立的，因为质量随速度改变，而F=d(m v)/dt依然使用。
由实验可得在加速度一定的情况下F与m成正比,在质量一定的情况下F与a成正比(只有当F以N,m以kg，a以m/s^2为单位时，F合=m a成立）几点说明：第二定律（1）牛顿第二定律是力的瞬时作用规律。
力和加速度同时产生、同时变化、同时消失。
（2）F=ma是一个矢量方程，应用时应规定正方向，凡与正方向相同的力或加速度均取正值，反之取负值，一般常取加速度的方向为正方向。
（3）根据力的独立作用原理，用牛顿第二定律处理物体在一个平面内运动的问题时，可将物体所受各力正交分解，在两个互相垂直的方向上分别应用牛顿第二定律的分量形式：Fx=max，Fy=may列方程。
（4）牛顿第二定律只适用于质点的运动。
六个性质（1）因果性：力是产生加速度的原因。
（2）同体性：F合、m、a对应于同一物体。
（3）矢量性：力和加速度都是矢量，物体加速度方向由物体所受合外力的方向决定。
牛顿第二定律数学表达式∑F = ma中，等号不仅表示左右两边数值相等，也表示方向一致，即物体加速度方向与所受合外力方向相同。
（4）瞬时性：当物体（质量一定）所受外力发生突然变化时，作为由力决定的加速度的大小和方向也要同时发生突变；当合外力为零时，加速度同时为零，加速度与合外力保持一一对应关系。
牛顿第二定律是一个瞬时对应的规律，表明了力的瞬间效应。
（5）相对性：自然界中存在着一种坐标系，在这种坐标系中，当物体不受力时将保持匀速直线运动或静止状态，这样的坐标系叫惯性参照系。
地面和相对于地面静止或作匀速直线运动的物体可以看作是惯性参照系，牛顿定律只在惯性参照系中才成立。
（6）独立性：作用在物体上的各个力，都能各自独立产生一个加速度，各个力产生的加速度的矢量和等于合外力产生的加速度。
适用范围（1）只适用于低速运动的物体（与光速比速度较低）。
（2）只适用于宏观物体，牛顿第二定律不适用于微观原子。
（3）参照系应为惯性系。
第三定律内容两个物体之间的作用力和反作用力，在同一直线上，大小相等，方向相反。
（详见牛顿第三运动定律）表达式：F=-F'第三定律（F表示作用力，F'表示反作用力，负号表示反作用力F'与作用力F的方向相反）说明要改变一个物体的运动状态，必须有其它物体和它相互作用。
物体之间的相互作用是通过力体现的。
并且指出力的作用是相互的，有作用力必有反作用力。
它们是作用在同一条直线上，大小相等，方向相反。
注意1. 1.①力的作用是相互的。
同时出现，同时消失。
②相互作用力一定是相同性质的力③作用力和反作用力作用在两个物体上，产生的作用不能相互抵消。
④作用力也可以叫做反作用力，只是选择的参照物不同⑤作用力和反作用力因为作用点不在同一个物体上，所以不能求合力1.相互作用力和平衡力的区别①相互作用力是大小相等、方向相反、作用在两个物体上、且在同一直线上的力；两个力的性质是相同的。
②平衡力是作用在同一个物体上的两个力，大小相同、方向相反，并且作用在同一直线上。
两个力的性质可以是不同的。
③相互平衡的两个力可以单独存在，但相互作用力同时存在，同时消失例如：物体放在桌子上，对于物体所受重力与支持力，二者属于平衡力，将物体拿走后支持力消失，而重力依然存在．而物体在桌子上，物体所受的支持力与桌面所受的压力，二者为一对作用力与反作用力．物体拿走后，二者都消失．)，即当粒子间的静力平衡被破坏时，粒子产生运动。
粒子间的接触方式和接触强度是最关键的一个环节，决定了粒子集合体即介质的基本力学特性以及具体的承受张剪压力和保持静力平衡的基本能力。
粒子集合体的各种复杂力学特性，比如其非线性特征和破坏特征都是通过粒子间的基本状态体现出来的。
粒子间的接触出现破坏标志着粒子集合体由线性到非线性力学特征的开始。
因此，在利用粒子流方法求解有关问题时不需要定义介质的本构关系。
介质在复杂应力状态下的应力一应变关系将由其内部粒子间接触变化(如裂纹扩展)的情况所决定。
粒子间的接触关系可以处理成非豁结和钻结两种方式。
当豁结强度在没有达到破坏时，勃结介质对粒子集合体基本特性的影响所起的作用就开始起到重要作用，当薪结强度达到极限破坏强度时，颗粒之间发生相对位移，滑动和转动随着勃结介质作用消失而发生，这也是粒子流所研究的对象不局限于颗粒状介质的一个基本原因。
颗粒流最基本的特征有:(1)允许粒子发生有限位移和转动粒子间可以完全脱离;(2)在计算过程中能够自动辩识新的接触。
PFC的基本思想是采用介质最基本单元一粒子和最基本的力学关系一牛顿第二定律来描述介质的复杂力学行为，故是一种本质性和根本性的描述。
该数值计算理论在应用环节的思路和方法，因为其基本思想的不同，很大程度上不同于其他连续和非连续力学理论方法。
这些差别主要体现在如下几个方面:(l)模型介质的宏观基本物理力学特征不可能通过直接赋值的形式实现，只有粒子的几何特性和粒子间接触的细(微)观力学参数可以赋值，粒子的几何参数包括介质颗粒大小和分布(土体的颗粒级配和岩石的结构)。
接触特性包括接触方式和接触力学特征(刚度和强度)。
介质的总体力学特征取决于粒子的这些基本特性，改变这些基本特性就意味着显著改变了介质的宏观力学特性。
(2)介质的初始条件如地应力场条件会影响介质的结构特征(粒子集合体的密度)从而影响其物理力学特性，因此，地应力场条件必须作为模型特性的一个与介质基本物理力学特性相关联且不是独立的因素考虑，这与以往的数值计算方法完全不同也非常自然地描述了应力环境对介质(特别是岩体)基本物理力学特性的影响。
(3)由于介质的力学特性取决于介质内部粒子的结构和接触特征，因此，计算中不需要给介质赋以某种本构关系模型。
介质的本构特征将全部由介质内部粒子之间状态特征的变化体现出来，粒子间接触的破坏和发展标志着介质整体力学特性由线形向非线性转化，由弹性向弹塑性转化。
(4)构建PFC模型和进行相应的运算准备工作必须使用PFC的二次开发功能，可通过自编程操纵PFC实现上述目的。