倾斜湿颗粒层的冲击诱发塌落
软凝聚态物质
2018-08-16 v1
摘要
由特定扰动触发的倾斜黏聚颗粒层塌落，不仅可建模地球上的滑坡，也可建模小行星表面地形的弛豫。为理解此类地形动力学，我们开展了一系列将固体弹丸撞击不同含水量与倾角湿颗粒层的实验。结果我们发现两类结局：“陨石坑形成”与“塌落”。当倾角接近最大稳定角且湿颗粒层底部冲击诱发振动足够强时，可观察到“塌落”阶段。为解释塌落条件，我们提出一个考虑最大稳定角、倾角与冲击诱发振动加速度的简单块体模型。此外，基于使用干颗粒的离散元三维数值模拟，估计了冲击诱发振动加速度的衰减传播。结合湿颗粒实验与干颗粒模拟，我们发现冲击诱发加速度在空间上各向异性衰减。借助该衰减形式，可利用块体模型估计诱发塌落的物理条件。
引用
@article{arxiv.1808.05055,
title = {Impact-induced collapse of an inclined wet granular layer},
author = {S. Takizawa and H. Niiya and T. Tanabe and H. Nishimori and H. Katsuragi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.05055},
year = {2018}
}
备注
7 pages, 5 figures