受库仑摩擦驱动的二维颗粒气体
软凝聚态物质
2015-06-24 v1 统计力学
摘要
我们研究了受库仑摩擦作用、表面粗糙的非弹性硬质粒子的均匀驱动二维颗粒气体。研究其平稳态以及横向与旋转颗粒温度的完整动态演化，作为该摩擦模型三个参数的函数。引入四个层次的近似来处理（速度依赖的）切向恢复系数，并用于计算横向与旋转温度。将这些理论结果与对受随机驱动的单层粒子进行库仑摩擦的数值仿真进行比较，我们发现，仅最简单的模型即可实现定性一致，但只有完整的库仑摩擦模型才能在所有摩擦力范围内准确再现/预测仿真结果。此外，理论预测该系统衰减到平稳态具有两个松弛时间。一个对应于横向与旋转自由度之间的均衡，另一个（在大多数情况下较慢）则是横向与旋转温度共同松弛速率的倒数。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0501223,
title = {A driven two-dimensional granular gas with Coulomb friction},
author = {Olaf Herbst and Raffaele Cafiero and Annette Zippelius and Hans Jürgen Herrmann and Stefan Luding},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0501223},
year = {2015}
}
备注
23 pages, 17 figures