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粮仓内颗粒压力的测量:Janssen行为及其偏差

李智峰 彭政 蒋亦民

粮仓内颗粒压力的测量:Janssen行为及其偏差

李智峰, 彭政, 蒋亦民
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  • 基于侧壁分为上下两部分的装置,测量了圆柱对称颗粒系统(竖直粮仓)的压力随高度的变化,并讨论了测得的仓内压力与Janssen理论模型的偏离情况. 实验结果显示无论是否对粮仓进行Vanel等建议的让“侧壁摩擦力充分动员”的底座缓慢下沉操作处理,测得的仓内压力都有不同程度的偏离Janssen现象. 另外如果没有沉降处理,在填充颗粒的荷载下上侧壁会发生微弱下沉,从而显著增大压力偏离的程度,但沉降处理可将其消除. 这些结果表明,粮仓的颗粒重量在仓底和沿侧壁边界上的分配情况受制备方式和装置变形的影响明显,具体分布情况复杂多样. 因此颗粒物质的静应力弹性理论分析应该取应力边界条件.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10904175,11274390)资助的课题.
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  • [1] 郑鹤鹏, 蒋亦民. 一种颗粒底部压力不趋向饱和的粮仓系统. 物理学报, 2008, 57(11): 7360-7366. doi: 10.7498/aps.57.7360
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-12-28
  • 修回日期:  2014-01-14
  • 刊出日期:  2014-05-20

粮仓内颗粒压力的测量:Janssen行为及其偏差

  • 1. 中南大学物理与电子学院, 长沙 410083
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:10904175,11274390)资助的课题.

摘要: 基于侧壁分为上下两部分的装置,测量了圆柱对称颗粒系统(竖直粮仓)的压力随高度的变化,并讨论了测得的仓内压力与Janssen理论模型的偏离情况. 实验结果显示无论是否对粮仓进行Vanel等建议的让“侧壁摩擦力充分动员”的底座缓慢下沉操作处理,测得的仓内压力都有不同程度的偏离Janssen现象. 另外如果没有沉降处理,在填充颗粒的荷载下上侧壁会发生微弱下沉,从而显著增大压力偏离的程度,但沉降处理可将其消除. 这些结果表明,粮仓的颗粒重量在仓底和沿侧壁边界上的分配情况受制备方式和装置变形的影响明显,具体分布情况复杂多样. 因此颗粒物质的静应力弹性理论分析应该取应力边界条件.

English Abstract

参考文献 (21)

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