该项目为国家自然科学基金面上项目。SDEM可分析在不同冰况，海冰对船体以及海洋结构冰荷载的作用模式及影响。此外，通过模拟冰区船舶不同的航行方式，对冰和船体作用机理，冰载荷分布进行研究。SDEM具有模型真实，计算高效，结果精度高的优势,可对海冰和船体的整个动力过程进行动画显示。

该项目为中国船舶工业集团公司第七〇八研究所项目。SDEM在船舶破冰过程的离散元模拟中，平整冰由球形颗粒黏结而成，颗粒间的黏结作用可在海冰与船体的相互作用过程中发生破碎。船体由三角形单元构造，分析了在海水浮力、推进器推力及海冰共同作用下船体的六自由度运动特性。

该项目为中国船级社项目。海冰激励下的强烈振动是影响平台结构安全的重要因素之一。SDEM对于海冰与海洋平台相互作用的数值模拟，采用DEM-FEM耦合方法对其振动进行分析。采用具有黏接-破碎性能的等粒径球体离散单元对海冰的破碎特性进行模拟，通过由梁单元构建的海洋平台有限元模型获得结构的振动响应。

该项目为美国船级社(ABS)资助项目。SDEM在进行浮式结构与海冰相互作用的DEM模拟中，浮式结构由若干三角形平板拼接而成，并只考虑浮力与拖曳力对浮式结构的影响，而忽略海浪的作用。在数值计算中加入了GPU高性能并行计算技术使得离散元的计算规模和计算效率有了很大的提升。

该项目为美国船级社(ABS)资助项目。冰荷载是影响极区船舶及海洋结构振动响应和疲劳寿命的重要因素。针对海冰的离散特性，分别采用具有黏结-破碎效应的球体单元、扩展圆盘单元以及基于闵可夫斯基和方法的扩展多面体单元构造海冰离散单元模型，分析海洋结构的冰荷载特性及分布规律。

该项目为新加坡国立大学、美国船级社新加坡分社、新加坡Keppel海洋工程技术中心合作项目。采用Voronoi切割算法构造随机分布和具有非规则几何形态的碎冰初始状态，在此基础上采用具有黏结－破碎功能的球形颗粒构造具有一定厚度、尺寸和形状的海冰离散单元模型，对海洋平台结构冲击作用进行数值模拟。

该项目为国家自然科学基金面上项目。SDEM基于离散元-有限元耦合方法将铁路道床中的道碴颗粒和地基分别采用离散元和有限元方法进行数值模拟，并利用耦合接触算法将离散域和连续域连接起来，达到对铁路道床整体分析的目的。采用镶嵌单元和粘结单元模拟形状不规则的道碴颗粒在循环载荷作用下的力学行为。

SDEM根据月壤在细观尺度下的离散分布特性，采用离散元方法建立月壤的计算分析模型。在此基础上，简化着陆器模型仅考虑着陆腿的缓冲性能，对着陆过程中着陆器与月壤相互作用的动力冲击过程进行数值分析。通过调整着陆器的质量以及着陆速度，对着陆过程中的冲击深度、加速度以及冲击力进行了计算分析。

SDEM可对工程地质灾害的发生、发展和演化过程进行精确、高效地数值模拟。采用颗粒离散单元模型，对地质体材料、地质体结构，以及地质体材料与地质结构的相互作用过程进行数值模拟，可对滑坡、溜砂、滚石、垮塌等地质灾害的演化机理进行数值分析，对发生条件、渐近破坏过程以及成灾规模进行三维动态显示。