颗粒体积分布改变复杂颗粒系统中的临界现象
软凝聚态物质
2025-10-17 v1 计算物理
摘要
颗粒尺寸分布（GSD）在非晶无序系统和复杂颗粒材料的力学性能中起着重要作用。GSD的变化会导致偏析问题并改变临界行为。本研究使用离散元法（DEM）研究了具有不同GSD的剪切颗粒流的流变学和临界行为。结果表明，虽然可以获得统一的流变关系，但一个与接触概率相关且可从任何GSD中获得的特征长度尺度嵌入在这种多分散无序系统中。我们进一步获得了临界固相分数与无量纲颗粒体积分布之间的相关函数。这项工作阐明了颗粒体积对于干颗粒系统流变学和微观力学的影响，并为更好地将其他颗粒特性的影响纳入统一框架提供了进一步的见解，这对于相应的工程和地球物理问题是有帮助且至关重要的。
引用
@article{arxiv.2510.14797,
title = {Grain volume distribution alters the critical phenomena in complex granular systems},
author = {Teng Man and Yimin Lu and Zhongrong Wang and Herbert Huppert and Alessio Zaccone and Honglei Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.14797},
year = {2025}
}