颗粒堆积体中的拱与接触力

在自身重量下力学稳定的颗粒粒子集合体包含拱。这些结构单元被识别为相互稳定颗粒的集合。通常假设这些拱屏蔽了其上方的重量，并应承受系统中的大部分应力。我们通过研究拱内和拱外颗粒所承受的应力来检验这一假设。我们表明，确实，拱中的粒子承受更大的应力。特别是，各向同性应力在拱内颗粒中往往更大，而各向异性分量在两类颗粒之间几乎无法区分。接触力分布表明，只有拱外接触遵循指数尾部（与无额外约束下的熵最大化一致）。拱内接触似乎与高斯分布一致，该分布与最近引入的一种考虑颗粒局部力平衡约束的方法相符。