驱动颗粒混合物中的均匀态：Enskog 动理学理论与分子动力学模拟对比

本文分析了由光滑非弹性硬圆盘或球体组成的二元混合物的均匀态。该混合物由包含两项的恒温器驱动：一项是随机力，另一项是与粒子速度成正比的阻力。这两种力的共同作用旨在模拟混合物与浴槽或周围流体的相互作用。本研究通过两条独立且互补的途径进行探讨。首先，推导了包含描述粒子与恒温器相互作用的 Fokker-Planck 项的 Enskog 动理学方程。动能温度比 $T_1/T_2$ 以及四阶速度矩 $\lambda_1$ 和 $\lambda_2$（用于衡量 $\varphi_i$ 的非高斯特性）被明确确定为质量比、尺寸比、组分、密度和恢复系数的函数。其次，为评估理论结果的可靠性，对球体二元颗粒混合物进行了分子动力学模拟，选取了两个恢复系数值（$\alpha=0.9$ 和 0.8）以及三个不同的固体体积分数（$\phi=0.00785$、0.1 和 0.2）。动理学理论与计算机模拟在温度比方面的比较显示出极好的一致性，即使对于中等密度和强耗散情况也是如此。对于累积量 $\lambda_1$ 和 $\lambda_2$，在较低密度下发现良好的一致性，但随着密度增加，理论与模拟之间观察到显著差异。