流动几何中的颗粒分层：颗粒分层速度的闭合模型
软凝聚态物质
2025-10-22 v2
摘要
预测颗粒分层一直困难重重，由于缺乏适用于多种颗粒流动几何的通用分层速度模型。本文发展了一种稠密颗粒流动的分层速度模型，通过利用动量平衡和近期在颗粒尺度建模中对分层驱动力和阻力的进展，涵盖广泛的颗粒浓度、尺寸和密度比例以及流动条件。该模型被证明能够正确预测多种理想化和自然颗粒流动几何中的颗粒分层速度。当该模型被纳入已建立的 advection-diffusion-segregation 公式后，该模型有望准确捕捉许多相关工业应用和地理学中的分层现象。
引用
@article{arxiv.2410.08350,
title = {Granular segregation across flow geometries: a closure model for the particle segregation velocity},
author = {Yifei Duan and Lu Jing and Paul B. Umbanhowar and Julio M. Ottino and Richard M. Lueptow},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.08350},
year = {2025}
}