浸没颗粒材料的瞬态流变学
软凝聚态物质
2022-06-07 v2 流体动力学
摘要
在本快报中,我们通过浸没颗粒柱坍塌实验及相应的数值模拟,研究浸没颗粒流的瞬态流变行为。模拟采用格子玻尔兹曼方法(LBM)与离散元方法(DEM)耦合进行,提供了颗粒坍塌过程中不同位置与时刻应力与变形条件的大量数据。我们推导出一个新的无量纲数 ,它可统一所有模拟数据点在不同区制下瞬态颗粒流的流变学。 从惯性数平滑地转变为黏性数,统一了流变律的两个极端。我们还展示了引入动能应力的必要性以实现普适关系。这些发现建立了黏性-惯性颗粒流的瞬态本构框架,对更好地理解自然与工程情境中的颗粒-流体混合物具有重要意义。
引用
@article{arxiv.2205.15067,
title = {Transient Rheology of Immersed Granular Materials},
author = {Zhuan Ge and Teng Man and Herbert E. Huppert and Sergio Anders Galindo-Torres},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.15067},
year = {2022}
}