颗粒碰撞中陨石坑深度的预测：一种单轴压缩模型
软凝聚态物质
2023-11-03 v1
摘要
颗粒介质中的撞击坑实验传统上涉及松散堆积的沙靶。然而，本研究探讨了在松散和更紧密堆积的沙靶上的颗粒撞击坑。我们报道的颗粒对颗粒实验一致遵循直径随撞击能量变化的幂律标度律，类似于其他小组利用固体和颗粒抛射体实验所报道的结果。相反，我们观察到先前模型预测的深度-能量幂律存在显著偏差。为解决此差异，我们引入了一种单轴压缩的物理模型，解释了深度在颗粒碰撞中如何饱和。此外，我们给出了与该模型相辅相成的能量平衡，其与我们的陨石坑体积测量吻合良好，并描述了陨石坑形成过程中的能量传递机制。中央峰的形成也在将垂直动量更好地转移到水平自由度方面起着关键作用，导致压实沙箱靶上形成浅坑。我们的结果显示深度-直径纵横比约为 ，使我们能依据本工作提出的单轴压缩机制来解释行星陨石坑的浅平特征。
引用
@article{arxiv.2311.00898,
title = {Crater Depth Prediction in Granular Collisions: A Uniaxial Compression Model},
author = {F. Corrales-Machín and Y. Nahmad-Molinari and G. Viera-López and R. Bartali},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.00898},
year = {2023}
}