Cet ouvrage présente un ensemble très riche de méthodes et de techniques pour la simulation numérique discrète des milieux granulaires. Il couvre aussi bien les fondements de l'approche discrète avec ses variantes que divers aspects liés à la composition spécifique de chaque matériau et applicables à la recherche actuelle sur les matériaux granulaires.

La première partie est consacrée aux quatre modèles de base (dynamique moléculaire, dynamique des contacts, évolution quasi-statique et dynamique événementielle) pour le traitement du contact frottant et aux schémas d'intégration des équations de la dynamique. Plusieurs méthodes sont ensuite présentées pour la préparation d'échantillons numériques, pour le contrôle des conditions aux limites et pour le choix des paramètres sans dimension.

Les matériaux granulaires rencontrés dans la nature et l'industrie comportement un vaste spectre de compositions (formes et distributions de tailles des particules) et d'interactions (cohésive, hydrodynamique en présence d'un fluide interstitiel, thermique) qui font l'objet de la deuxième partie de cet ouvrage.

• Méthodes, gestion des échantillons et des conditions aux limites, choix des paramètres
  • Méthode de dynamique moléculaire
  • Méthode de dynamique des contacts
  • Méthodes quasistatiques
  • Méthode de dynamique événementielle
  • Méthodes d'assemblage de particules
  • Génération d'assemblages granulaires sous chargement statique
  • Conditions aux limites périodiques
  • Analyse dimensionnelle et paramètres de contrôle
• Formes polyédriques, forces de cohésion, interactions hydrodynamiques et thermiques, modèles discrets des géomatériaux
  • Modélisation numérique des milieux granulaires à particules polyédriques
  • Modélisation numérique des interactions cohésives
  • Modélisation numérique des interactions fluide-grain
  • Interaction rapprochée de grains immergés
  • Modélisation numérique de la génération et transmission de la chaleur
  • Modèles discrets des milieux granulaires humides
  • Modèles discrets des ouvrages en géomatériaux