受限颗粒材料的振动动力学
经典物理
2016-08-16 v2
摘要
通过二维接触动力学模拟，我们分析了受限颗粒层对谐波激励的振动动力学响应。我们使用不规则的多边形颗粒，允许固相分数有很强的变化。该系统包含一个阻塞态，将被动（加载）和主动（卸载）状态分开。我们表明，堆积阻力作为自由挡土墙从阻塞位置位移的函数的近似表达式可以很好地描述动力学。我们详细研究了位移和速度随加载参数的标度行为。特别地，我们发现，在很宽的频率范围内，通过将位移按频率的平方倒数、力幅度的倒数和重力的平方进行缩放，数据可以坍缩。有趣的是，压实发生在堆积的扩展阶段，随后在收缩阶段发生解压实。我们表明，平均压实速率随频率线性增加，直到一个特征频率，然后它按频率的倒数比例下降。这个特征频率被解释为堆积通过集体颗粒重排在两个平衡态之间弛豫所需的时间。
引用
@article{arxiv.physics/0604176,
title = {Vibrational dynamics of confined granular material},
author = {Emilien Azema and Farhang Radjaï and Robert Peyroux and Frédéric Dubois and Gilles Saussine},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0604176},
year = {2016}
}