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开口角度对二维颗粒流稀疏流-密集流转变的影响

黄德财 胡凤兰 邓开明 吴海平

开口角度对二维颗粒流稀疏流-密集流转变的影响

黄德财, 胡凤兰, 邓开明, 吴海平
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  • 用计算机模拟的方法研究了开口角度对二维颗粒流稀疏流—密集流转变的影响.在固定入口流量和固定颗粒数两种条件下,均发现当开口角度大于零时,开口角度的增大可以提高颗粒流由稀疏流向密集流转变的最大出口流量.在稀疏流状态下,出口流量与开口角度无关;而在密集流状态下,出口流量随开口角度的增大而增大.进一步的计算还发现增加开口角度可以提高颗粒流出开口的流动速度,且最大出口流量与颗粒的流动速度呈线性关系.
    • 基金项目: 国家自然科学基金青年科学基金(批准号:10904070),国家自然科学基金(批准号:10847146 )和南京理工大学青年学者基金(批准号:200705 )资助的课题.
    [1]

    Aranson I S, Tsimring L S 2006 Rev. Mod. Phys. 78 641

    [2]

    Lu K Q, Liu J X 2004 Phys. 33 629(in Chinese)[陆坤权、刘寄星 2004 物理33 629]

    [3]

    Lu K Q, Liu J X 2004 Phys. 33 713(in Chinese)[陆坤权、刘寄星 2004 物理33 713]

    [4]

    Boudet J F, Amarouchene Y, Kellay H 2008 Phys. Rev. Lett. 101 254503

    [5]

    Meier S W, Barreiro D A M, Ottino J M, Lueptow R M 2008 Nature Phys. 4 244

    [6]

    Tang X W, Zhang X S, Lu K Q, 2004 Taffic Flow and Granular Flow (Hangzhou: Zhejiang University Press) (in Chinese) [唐孝威、张训生、陆坤权 2004 交通流与颗粒流(杭州:浙江大学出版社)]

    [7]

    Helbing D 2001 Rev. Mod. Phys. 73 1067

    [8]

    Bursik M, Patra A, Pitman E B, Nichita C, Macias J L, Saucedo R, Girina O 2005 Rep. Pro. Phys. 68 271

    [9]

    Li Q D, DongL Y, Dai S Q 2009 Acta Phys. Sin. 58 7584(in Chinese) [李庆定、董力耘、戴世强 2009 物理学报58 7584]

    [10]

    Kumaran V 2009 Phys. Rev. E 79 11301

    [11]

    Tewari S, Tithi B, Ferguson A, Chakraborty B 2009 Phys. Rev. E 79 11303

    [12]

    Khain E, Meerson B, Saaorov P 2008 Phys. Rev. E 78 41303

    [13]

    Drozd J J, Denniston C 2008 Phys. Rev. E 78 41304

    [14]

    Mankoc C, Garcimartin A, Zuriguel I, Maza D, Pugnalni L A 2009 Phys. Rev. E 80 11309

    [15]

    Janda A, Zuriguel I, Garcimartin A, Pugnalni L A, Maza D 2008 Europhys. Lett. 84 44002

    [16]

    Boudet J F, Amarouchene Y, Kellay H 2008 Phys. Rev. Lett. 101 254503

    [17]

    Zhong J, Peng Z, Wu Y Y, Shi Q F, Lu K Q, HouM Y 2006 Acta Phys. Sin. 55 6691(in Chinese) [钟 杰、彭 政、吴耀宇、史庆藩、陆坤权、厚美瑛 2006 物理学报 55 6671]

    [18]

    Huang D C, Sun G, Hou M Y, Lu K Q 2006 Acta Phys. Sin. 55 4754(in Chinese) [黄德财、孙 刚、厚美瑛、陆坤权 2006 物理学报 55 4754]

    [19]

    Chen W, Hou M Y, Lu K Q, Jiang Z H, Lam L 2002 Appl. Phys. Lett. 80 2213

    [20]

    Hu G Q, Zhang X S, BaoD S, Tang X W 2004 Acta Phys. Sin. 53 4277(in Chinese) [胡国琦、张训生、鲍德松、唐孝威 2004 物理学报53 4277]

    [21]

    Bao D S, Lei Z M, Hu G Q, Zhang X S, Tang X W 2007 Acta Phys. Sin. 56 5922(in Chinese) [鲍德松、雷哲敏、胡国琦、张训生、唐孝威 2007 物理学报56 5922]

    [22]

    Hou M, Chen W, Zhang T, Lu K 2003 Phys. Rev. Lett. 91 204301

    [23]

    Huang D C, Sung G, Lu K Q 2006 Phys. Rev. E 74 61306

    [24]

    Kuwabara G, Kono K, 1987 Jpn. J. Appl. Phys. Part. I 26 1230

    [25]

    Schafer J, Dippel S, Wolf D E 1996 J. Phys. I 6 5

  • [1]

    Aranson I S, Tsimring L S 2006 Rev. Mod. Phys. 78 641

    [2]

    Lu K Q, Liu J X 2004 Phys. 33 629(in Chinese)[陆坤权、刘寄星 2004 物理33 629]

    [3]

    Lu K Q, Liu J X 2004 Phys. 33 713(in Chinese)[陆坤权、刘寄星 2004 物理33 713]

    [4]

    Boudet J F, Amarouchene Y, Kellay H 2008 Phys. Rev. Lett. 101 254503

    [5]

    Meier S W, Barreiro D A M, Ottino J M, Lueptow R M 2008 Nature Phys. 4 244

    [6]

    Tang X W, Zhang X S, Lu K Q, 2004 Taffic Flow and Granular Flow (Hangzhou: Zhejiang University Press) (in Chinese) [唐孝威、张训生、陆坤权 2004 交通流与颗粒流(杭州:浙江大学出版社)]

    [7]

    Helbing D 2001 Rev. Mod. Phys. 73 1067

    [8]

    Bursik M, Patra A, Pitman E B, Nichita C, Macias J L, Saucedo R, Girina O 2005 Rep. Pro. Phys. 68 271

    [9]

    Li Q D, DongL Y, Dai S Q 2009 Acta Phys. Sin. 58 7584(in Chinese) [李庆定、董力耘、戴世强 2009 物理学报58 7584]

    [10]

    Kumaran V 2009 Phys. Rev. E 79 11301

    [11]

    Tewari S, Tithi B, Ferguson A, Chakraborty B 2009 Phys. Rev. E 79 11303

    [12]

    Khain E, Meerson B, Saaorov P 2008 Phys. Rev. E 78 41303

    [13]

    Drozd J J, Denniston C 2008 Phys. Rev. E 78 41304

    [14]

    Mankoc C, Garcimartin A, Zuriguel I, Maza D, Pugnalni L A 2009 Phys. Rev. E 80 11309

    [15]

    Janda A, Zuriguel I, Garcimartin A, Pugnalni L A, Maza D 2008 Europhys. Lett. 84 44002

    [16]

    Boudet J F, Amarouchene Y, Kellay H 2008 Phys. Rev. Lett. 101 254503

    [17]

    Zhong J, Peng Z, Wu Y Y, Shi Q F, Lu K Q, HouM Y 2006 Acta Phys. Sin. 55 6691(in Chinese) [钟 杰、彭 政、吴耀宇、史庆藩、陆坤权、厚美瑛 2006 物理学报 55 6671]

    [18]

    Huang D C, Sun G, Hou M Y, Lu K Q 2006 Acta Phys. Sin. 55 4754(in Chinese) [黄德财、孙 刚、厚美瑛、陆坤权 2006 物理学报 55 4754]

    [19]

    Chen W, Hou M Y, Lu K Q, Jiang Z H, Lam L 2002 Appl. Phys. Lett. 80 2213

    [20]

    Hu G Q, Zhang X S, BaoD S, Tang X W 2004 Acta Phys. Sin. 53 4277(in Chinese) [胡国琦、张训生、鲍德松、唐孝威 2004 物理学报53 4277]

    [21]

    Bao D S, Lei Z M, Hu G Q, Zhang X S, Tang X W 2007 Acta Phys. Sin. 56 5922(in Chinese) [鲍德松、雷哲敏、胡国琦、张训生、唐孝威 2007 物理学报56 5922]

    [22]

    Hou M, Chen W, Zhang T, Lu K 2003 Phys. Rev. Lett. 91 204301

    [23]

    Huang D C, Sung G, Lu K Q 2006 Phys. Rev. E 74 61306

    [24]

    Kuwabara G, Kono K, 1987 Jpn. J. Appl. Phys. Part. I 26 1230

    [25]

    Schafer J, Dippel S, Wolf D E 1996 J. Phys. I 6 5

  • [1] 胡国琦, 张训生, 鲍德松, 唐孝威. 二维颗粒流通道宽度效应的分子动力学模拟. 物理学报, 2004, 53(12): 4277-4281. doi: 10.7498/aps.53.4277
    [2] 黄德财, 孙 刚, 厚美瑛, 陆坤权. 颗粒速度在颗粒流稀疏流-密集流转变中的作用. 物理学报, 2006, 55(9): 4754-4759. doi: 10.7498/aps.55.4754
    [3] 苏涛, 冯耀东, 赵宏武, 黄德财, 孙刚. 对颗粒物质运动的一致性进行控制的随机力场. 物理学报, 2013, 62(16): 164502. doi: 10.7498/aps.62.164502
    [4] 史庆藩, 彭 政, 吴耀宇, 陆坤权, 厚美瑛, 钟 杰. 二维颗粒流从稀疏态到密集态的临界转变. 物理学报, 2006, 55(12): 6691-6696. doi: 10.7498/aps.55.6691
    [5] 徐光磊, 胡国琦, 张训生, 鲍德松, 陈 唯, 厚美瑛, 陆坤权. 通道宽度和初始流量对颗粒稀疏流-密集流转变临界开口的影响. 物理学报, 2003, 52(4): 875-878. doi: 10.7498/aps.52.875
    [6] 程琦, 冉宪文, 刘苹, 汤文辉, Raphael Blumenfeld. 颗粒物质内自旋小球运动行为的数值模拟研究. 物理学报, 2018, 67(1): 014702. doi: 10.7498/aps.67.20171459
    [7] 刘中淼, 孙其诚, 宋世雄, 史庆藩. 准静态颗粒流流动规律的热力学分析. 物理学报, 2014, 63(3): 034702. doi: 10.7498/aps.63.034702
    [8] 何克晶, 张金成, 周晓强. 运动物体在颗粒物质中的动力学过程及最大穿透深度仿真研究. 物理学报, 2013, 62(13): 130204. doi: 10.7498/aps.62.130204
    [9] 周益娴. 基于连续数值模拟的筒仓卸载过程中颗粒物压强及其速度场分析. 物理学报, 2019, 68(13): 134701. doi: 10.7498/aps.68.20182205
    [10] 张 航, 郭蕴博, 陈 骁, 王 端, 程鹏俊. 颗粒物质在冲击作用下的堆积分布. 物理学报, 2007, 56(4): 2030-2036. doi: 10.7498/aps.56.2030
    [11] 季顺迎, 李鹏飞, 陈晓东. 冲击荷载下颗粒物质缓冲性能的试验研究. 物理学报, 2012, 61(18): 184703. doi: 10.7498/aps.61.184703
    [12] 孟利军, 张凯旺, 钟建新. 硅纳米颗粒在碳纳米管表面生长的分子动力学模拟. 物理学报, 2007, 56(2): 1009-1013. doi: 10.7498/aps.56.1009
    [13] 陈青, 孙民华. 分子动力学模拟尺寸对纳米Cu颗粒等温晶化过程的影响. 物理学报, 2013, 62(3): 036101. doi: 10.7498/aps.62.036101
    [14] 孙伟峰, 王暄. 聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物的分子动力学模拟研究. 物理学报, 2013, 62(18): 186202. doi: 10.7498/aps.62.186202
    [15] 彭政, 蒋亦民, 刘锐, 厚美瑛. 垂直振动激发下颗粒物质的能量耗散. 物理学报, 2013, 62(2): 024502. doi: 10.7498/aps.62.024502
    [16] 陈青, 王淑英, 孙民华. 纳米Cu颗粒等温晶化过程的分子动力学模拟研究. 物理学报, 2012, 61(14): 146101. doi: 10.7498/aps.61.146101
    [17] 李琳, 王暄, 孙伟峰, 雷清泉. 聚乙烯/银纳米颗粒复合物的分子动力学模拟研究. 物理学报, 2013, 62(10): 106201. doi: 10.7498/aps.62.106201
    [18] 姜泽辉, 荆亚芳, 赵海发, 郑瑞华. 振动颗粒物质中倍周期运动对尺寸分离的影响. 物理学报, 2009, 58(9): 5923-5929. doi: 10.7498/aps.58.5923
    [19] 毕忠伟, 孙其诚, 刘建国, 金峰, 张楚汉. 双轴压缩下颗粒物质剪切带的形成与发展. 物理学报, 2011, 60(3): 034502. doi: 10.7498/aps.60.034502
    [20] 彭亚晶, 张卓, 王勇, 刘小嵩. 振动颗粒物质“巴西果”分离效应实验和理论研究. 物理学报, 2012, 61(13): 134501. doi: 10.7498/aps.61.134501
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-12-06
  • 修回日期:  2010-02-02
  • 刊出日期:  2010-11-15

开口角度对二维颗粒流稀疏流-密集流转变的影响

  • 1. 南京理工大学应用物理系,南京 210094
    基金项目: 

    国家自然科学基金青年科学基金(批准号:10904070),国家自然科学基金(批准号:10847146 )和南京理工大学青年学者基金(批准号:200705 )资助的课题.

摘要: 用计算机模拟的方法研究了开口角度对二维颗粒流稀疏流—密集流转变的影响.在固定入口流量和固定颗粒数两种条件下,均发现当开口角度大于零时,开口角度的增大可以提高颗粒流由稀疏流向密集流转变的最大出口流量.在稀疏流状态下,出口流量与开口角度无关;而在密集流状态下,出口流量随开口角度的增大而增大.进一步的计算还发现增加开口角度可以提高颗粒流出开口的流动速度,且最大出口流量与颗粒的流动速度呈线性关系.

English Abstract

参考文献 (25)

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