湿颗粒文献译文翻译

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(a)(b)

钟摆状态下的模型(model P)

索带状态下的模型(model F)

图中的实线与虚线表明了颗粒与液桥之间的相互作用。实箭头表明了颗粒之间的粘附作用力。虚箭头图(b)非连接力,他们是通过液体簇连接的而并非粘结力。

上述快照显示了颗粒与颗粒之间的相互联系,颗粒之间是通过连接力进行连接的。 粘附力或者粘结力用图中红色实线部分表示。 液体表面的排斥力用蓝色长虚线部分表示。 液体簇的排斥力用绿色长虚线来表示。 不活跃的力用蓝色短虚线表示。

Granular Avalanches in Fluids 颗粒在流体中的雪崩

Sylvain Courrech du Pont1, Philippe Gondret1, Bernard Perrin2, and Marc Rabaud1

雪崩颗粒在流体中有三种机制:斯托克数主要用来描述颗粒间隙与流体粘性和颗粒、流体密度比对于颗粒相互关系的重要性。

我们从分析的结果可以得到旋转装置中存在三种机制:

(i) 自由落体机制:没有流体的影响对应的是传统的干颗粒机制

(ii) 在间隙流体占主要地位的雪崩动力学中,有两种机制:粘性机制

(iii) 惯性机制 实验装置

A、我们的旋转装置主要包括内径从8cm到46cm过渡的圆柱体,并且位于两个平行旋转轴。

B、它是一个小型发动机带一个1/100的减速器和橡胶传输器以至于圆柱每步旋转10-3度而没有冲击。

C、圆柱半满的充满直径为d,密度为?s的固体颗粒完全沉浸在密度为

?f粘度为?的液体中。

在气体中, (r ? 1 and St > 1, e.g., the dry case), 振幅和雪崩饱和时间长度并不依赖于流体的影响。 而在流体中(r ~ 1),随着斯托克数的降低,振幅会降低而饱和时间长度会增加。主要是用来探索出间

隙与粘性机制。

这些机制主要是通过颗粒的基本运动来描述的。

Mont St-Helen eruption in 1980提出了最大稳定角与最大休止角。

玻璃珠(d = 230 ± 30 μm)平均堆置角随着时间演变的变化 (a)玻璃珠安放与空气中

(b) 玻璃珠安放与水中

装置主要包含旋转轴,雪崩的空间

从图中可以看出,时间间隔在5% 与95% 之间对应雪崩的最大振幅。

计算步骤:??与T的平均值由所有成功的宏观雪崩实验结果计算所得,那将会影响到整个倾斜角度。在下面,我们将降低简单的(mean bar notations)平均棒的符号。尽管分散、但两种不同的行为清楚地出现。

在图(a)中在空气中雪崩的振福是大的(几度)而雪崩的饱和时间是小的(通常是一秒)而图(b)在水中振幅是小的饱和时间是大的. 展望

更多的试验将会被做来看当斯托克数趋近于零时系统的演变将会有一个临界值也就是说高耗散的系统。

??

上图为玻璃珠形成的宏观雪崩在不同流体中的也就是不同的斯托克数下的振幅的变化图。

宏观雪崩的持续时间将会影响整个滑坡将在这三个机制中有所预测。雪崩的宏观振幅在高雷洛数下显示出了常数而在低雷洛数下将会有所降低。

Stress transmission in wet granular materials

湿颗粒物料的应力传递

V. Richefeua, F. Radja¨?, and M. S. El Youssoufi(2007)

Europe France Universit′e Montpellier 2 Sandcastle 沙子城堡 Suction 抽吸

结论:

湿颗粒物质所具有的特性与干颗粒有很大的不同。这些包括不断增强的干

颗粒物质间的粘附力导致的陡峭的休止角。湿颗粒物质是普遍存在无处不在的:包括许多的工业应用和地质现象中。尽管湿颗粒物质是无处不在和很重要的但是我们知道它是比较少的。这个简要概述勾勒出湿颗粒介质的一些物理性质,提出了几个在今后的研究工作有待解决的问题。

湿颗粒物质(2006)

Advances in Physics:英国凝聚态物理期刊

Namiko Mitarai?_ and Franco Nori?,??

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