倾斜料斗中堵塞转变的几何依赖性
软凝聚态物质
2014-11-12 v2
摘要
我们报告了系统几何结构对颗粒材料从可变孔径尺寸 的平底料斗流出时发生堵塞的影响。对于此类系统，存在一个临界孔径尺寸 ，在此尺寸下流动堵塞所需的时间发散。为了更好地理解 的起源，我们将料斗倾斜角度 以扰动系统，并绘制出作为 和 函数的堵塞相图。堵塞转变 delineates 了自由流动（大 ，小 ）与堵塞（小 ，大 ）区域之间的边界。我们通过绘制具有圆形孔或矩形窄缝的料斗的相图，研究了系统几何结构如何影响 。此外，我们改变了颗粒形状，研究了光滑球体（玻璃珠）、致密角状颗粒（海滩沙）、盘状颗粒（扁豆）和棒状颗粒（大米）。我们发现 的值随 的增加而增大，并在 处发散，其中 为休止角。对于圆形孔径，所有颗粒类型的堵塞转变形状均相同。然而，对于窄缝孔径情况并非如此，临界孔径尺寸随倾斜角度的增长率取决于材料。
引用
@article{arxiv.1206.7052,
title = {Geometry dependence of the clogging transition in tilted hoppers},
author = {C. C. Thomas and D. J. Durian},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.7052},
year = {2014}
}