颗粒介质中运动侵入体的协同行为
软凝聚态物质
2022-12-05 v1
摘要
我们通过离散数值模拟研究了二维颗粒系统中侵入体群体的运动。通过对在较小颗粒（ grains）中运动的较大圆盘（侵入体 intruders）施加恒定速度或推力，我们获得了每个侵入体和颗粒的瞬时位置与受力分量。我们发现：(i) 即使彼此距离相对较远，侵入体也会协作；(ii) 协同动力学是连接侵入体的接触链以及各侵入体前方颗粒介质的压实与后方膨胀共同作用的结果；(iii) 协同行为依赖于侵入体的初始排布；以及 (iv) 对于某些初始排布，最终会达到相同的空间构型。最后，我们展示了对于给定的侵入体集合存在使阻力最小的最优距离，这可用于搅动地面或其他颗粒表面的装置。
引用
@article{arxiv.2212.01157,
title = {Collaborative behavior of intruders moving amid grains},
author = {Douglas Daniel de Carvalho and Erick de Moraes Franklin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.01157},
year = {2022}
}
备注
This article may be downloaded for personal use only. Any other use requires prior permission of the author and AIP Publishing. This article appeared in Phys. Fluids 34, 123306 (2022) and may be found at https://doi.org/10.1063/5.0124556