颗粒流中的瓶颈:障碍物何时会增加沙漏中的流量?
软凝聚态物质
2015-05-30 v1
摘要
瓶颈现象广泛存在于行人交通流、矿物加工和食品加工等众多应用领域。我们使用基于粒子的模拟研究了瓶颈处的颗粒流。与预期相反,我们发现如果在瓶颈前放置优化设计的障碍物,瓶颈处的流量实际上会增加。我们利用一种在临界密度处达到峰值的现象学速度-密度关系,推导了流量对障碍物直径的依赖关系。这一关系与交通流模型形成鲜明对比,因为平均速度不仅取决于密度,而且由于颗粒与障碍物的相互作用而产生滞后效应。
引用
@article{arxiv.1109.6108,
title = {Bottlenecks in granular flow: When does an obstacle increase the flowrate in an hourglass?},
author = {F. Alonso-Marroquin and S. I. Azeezullah and S. A. Galindo-Torres and L. M. Olsen-Kettle},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.6108},
year = {2015}
}
备注
Submitted to Phys. Rev. Lett