湿性颗粒床上落体冲击：水分的影响于坑洞形成
软凝聚态物质
2024-08-12 v1 流体动力学
摘要
湿性颗粒床上的落体冲击事件通过改变基底组成表现出丰富的多样性. 我们观察了干态/湿态颗粒基底的落体冲击, 其颗粒尺寸为 50-400 μm, 水分含量为 0-22 vol%. 尽管冲击条件恒定(冲击速度: 4.0 m/s, 落体半径: 1.8 mm), 但实验结果显示, 冲击后冲击体和目标的行为强烈受基底组成的影响. 我们将这些行为分为若干相, 关于液体喷溅和冲击后留下的坑洞形状. 由于这些相彼此相关, 我们测量了基底的机械特性, 并发现喷溅和颗粒喷出的起始是由基底断裂解释的. 此外, 我们讨论了事件的多个时间尺度以更详细地理解相之间的分离. 结果表明, 喷溅相和坑洞形状由冲击、渗透和接触时间尺度之间的竞争决定.
引用
@article{arxiv.2404.01631,
title = {Drop impact on wet granular beds: water-content effects on the cratering},
author = {Wei Zhang and Hiroaki Katsuragi and Ken Yamamoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.01631},
year = {2024}
}
备注
14 pages, 10 figures