筒仓颗粒物质排放过程中的堵塞

在这项工作中，我们提出了对重力排放筒仓中阻止颗粒自由流动的堵塞现象的实验研究。当出口尺寸不比颗粒大多少时，颗粒物质由于拱的形成而堵塞容器出口。给出了连续堵塞之间落下的颗粒数量的统计数据。这些数据提供的信息有助于理解堵塞现象。随着出口尺寸与颗粒尺寸之比的增加，拱堵塞出口的概率降低。我们在此表明，对于有限的临界半径，平均雪崩尺寸存在幂律发散。超过此临界半径，不会发生堵塞，流动永远不会停止。探讨了拱的形成对颗粒形状和材料的依赖性。发现颗粒的材料特性不影响拱的形成概率。相反，颗粒的形状对其有深刻影响。还讨论了一个解释结果的简单模型。