高惯性数下的非稳态颗粒斜槽流
流体动力学
2023-04-28 v1 软凝聚态物质
摘要
我们使用离散元方法和连续介质建模研究了重力驱动自由表面颗粒流的含时流动行为。本文对在具有凹凸底座的周期性斜槽上流动的轻微多分散圆盘进行了离散元方法 (DEM) 仿真。提出了一种基于连续介质方法与惯性数相关的 流变学的简单数值解，以预测流动动力学。将连续介质模型的结果与 DEM 仿真结果在广泛的斜槽倾角范围内进行了比较。获得了由流行的 JFP 模型描述的本构模型的解，以及使用 非单调变化的最新修正流变模型的解。我们的结果表明，流行的 JFP 模型能够可靠地预测低至中等倾角（即 ）下的流动。然而，它无法预测高倾角下的流动特性。另一方面，修正流变模型能够非常好地预测本研究中考虑的所有倾角下的时间平均流动特性。研究发现，考虑滑移速度、层膨胀和应力各向异性对于准确预测高惯性数（即 ）下的瞬态流动至关重要。
引用
@article{arxiv.2304.14060,
title = {Unsteady granular chute flows at high inertial numbers},
author = {Satyabrata Patro and Sumit Kumar and Anubhav Majumdar and Anurag Tripathi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.14060},
year = {2023}
}