真实二维颗粒流的破坏机制
地球物理
2015-12-17 v1
摘要
大多数先前关于二维（2D）颗粒柱坍塌的实验研究是使用三维（3D）颗粒材料在狭窄水平通道中进行的（即准二维条件）。我们最近使用二维（2D）颗粒材料（即铝棒）对二维颗粒柱坍塌的研究揭示了与文献报道明显不同的结果。我们假设一个二维柱，初始高度为h0，初始宽度为d0，a定义为它们的比值（a = h0/d0），最终高度为h，最大铺展距离为d。实验数据表明，对于低a区间（a < 0.65），最终高度与初始高度之比为1。然而，对于高a区间（a > 0.65），a与(d-d0)/d0、h0/h或d/d0的比值由幂律关系表示。特别地，提出以下幂函数比值（h0/h=1.42a^2/3 和 d/d0=4.30a^0.72）适用于所有a > 0.65。相反，比值(d-d0)/d0=3.25a^0.96仅适用于0.65< a< 1.5，而比值(d-d0)/d0=3.80a^0.73适用于a>1.5。此外，研究了真实二维条件下地面接触表面（硬或软床）对颗粒柱最终铺展距离和破坏区的影响。
引用
@article{arxiv.1512.05180,
title = {Failure Mechanism of True 2D Granular Flows},
author = {Cuong T. Nguyen and Ha H. Bui and R. Fukagawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.05180},
year = {2015}
}
备注
8 pages