Turbulent-like fluctuations in quasistatic flow of granular media
我们分析了均匀准静态剪切作用下模拟颗粒系统中的颗粒速度涨落。我们发现，尽管这些波动的物理起源不同，但它们都具有以下流体湍流的标度特性：1）在小时间尺度上具有非高斯加宽的尺度相关概率分布; 2）幂律谱，反映了波动的长程相关性和自仿射性质; 3）相对于平均背景流的超扩散。
2002-05-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Dislocation Glides in Granular Media
Osaka University（大阪大学）；Nagoya University（名古屋大学）
通过离散元方法模拟含刃型位错的颗粒晶体，发现低颗粒间摩擦时位错滑移发生，导致屈服应力显著降低，且屈服应力与颗粒间摩擦呈线性关系，归因于Peierls应力和摩擦效应。
2024-10-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Clustering-induced attraction in granular mixtures of rods and spheres
耗尽引起的聚集的杆增强集群观察到产生一种新的模型的吸引力对杆分离的一行的球体在准2D的，垂直摇动，粒状气体的杆和球体。我们表明，这些奇特的颗粒状聚集体的稳定性增加作为振动强度的函数。捕获一行球体的一对棒的内部和外部的球体的速度分布显示出被捕获的球体获得的动量的明显抑制。杆之间形成的凝聚相是由被困球体的聚集不稳定性引起的，由限制杆产生的垂直引导增强。对应于直接排除体积对和间接耗尽聚集对的释放面积被测量为时间的函数。由球体介导的杆对的稳定性揭示了与纯粹由耗尽力引起的吸引力在强度上相当的吸引力。
2016-03-24 cond-mat.soft
Sphere penetration by impact in a granular medium: A collisional process
用二维数值模拟方法研究了重力驱动下实心球撞击颗粒介质的侵彻问题。实验观察到的最终穿透深度和停止时间与相关的物理参数的标度律在这里恢复数值不考虑任何固体摩擦。因此，碰撞过程被认为是必不可少的，在解释物理的定性观察到的现象，而摩擦过程只能被认为是次要的影响，在颗粒渗透的影响。
2009-11-26 cond-mat.soft
Statistical mechanics of granular media: An approach A la Boltzmann
我们用气体的统计力学类比来建立颗粒介质的统计力学。被认为是一个各向同性的无序堆积的情况下提交的各向同性应力相等的领域。我们使用一个最大的混乱的假设和拉格朗日乘子的方法来证明力模量的分布呈指数下降，并服从指数衰减统计。这种分布是由上述假设和作为约束的平均应力的存在所引起的。实验和模拟证实了这种分布。我们应用同样的方法来找到一个颗粒集合体的空隙缺陷的分布。它也遵循指数衰减统计。
2005-06-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Depth and slip ratio dependencies of friction for a sphere rolling on a granular slope
The University of Osaka（大阪大学）；Indian Institute of Technology Kanpur（坎普尔印度理工学院）
研究通过实验揭示了球体在颗粒斜坡滚动时，摩擦力与下沉深度和滑动比的依赖关系，发现有效摩擦系数随斜坡角度和滑动比变化而变化。
2026-03-11 cond-mat.soft
Anisotropic elastic theory of preloaded granular media
从颗粒间接触的微观弹性出发，系统地导出了静态预加载颗粒介质中应力的宏观弹性描述。假设的预加载状态和接触处的摩擦确保了晶粒间接触的网络不会因小的扰动而改变。该网络的纹理，由系统的准备设置，在二阶和四阶织物张量中编码。一个小的扰动会产生法向和切向的晶粒间力，后者会导致晶粒重新取向。这种再取向响应和增量应力用宏观应变表示。
2004-09-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
A Simple Incremental Modelling of Granular-Media Mechanics
提出了一种简单的非线性增量模型，用于描述颗粒材料和粉末的轴对称压缩过程。利用恒定侧应力下的压缩试验结果，描述了不排水压缩和增量压缩的主要特征。它推广了特征态的概念。它表明，到达一个给定的临界状态的轨迹应属于（v，q，p）空间中的一个单一的表面，这证实了最近的结果表明，Hvorslev的和Roscoe的表面是同一个表面的一部分。讨论了诱导各向异性的影响，并与经典的camclay模型进行了比较。
2005-06-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
A granular fluid modeled as a driven system of elastic hard spheres
我们探索了通过由弹性硬球组成的模型在模拟颗粒气体非弹性冷却的阻力作用下描述颗粒气体主要输运性质的可能性。对Boltzmann方程的直接蒙特卡罗模拟表明，在简单剪切流状态下，非弹性硬球气体的结果与被驱动的弹性硬球气体的结果吻合得很好。利用这两个系统之间的近似等价性，将已知的弹性碰撞动力学模型扩展到非弹性情况。
2003-09-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Dynamics of a hard sphere granular impurity
考虑了杂质粒子通过非弹性硬球碰撞与宿主流体的耦合。结果表明，它的分布函数的精确方程可以映射到具有弹性碰撞和有效质量的杂质的分布函数的精确方程上。将这一结果应用于Enskog-Lorentz动力学方程，得到几个结论：（1）弹性情况下的每一个解都等价于颗粒情况下的一类解：（2）对于平衡宿主流体，颗粒杂质在不同的温度下接近平衡，在长时间内以扩散模式为主;（3）对于处于结垢状态的颗粒状流体，颗粒状杂质向相应的结垢溶液靠近。
2006-07-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Dynamics of grain ejection by sphere impact on a granular bed
对球体撞击颗粒材料后的颗粒弹射动力学进行了实验研究，定量地研究了颗粒弹射特性随控制参数的变化规律。的时间演化的电晕形成的喷射颗粒的报告，主要是在其直径和高度方面，并有利地与一个简单的弹道模型相比。颗粒状电晕的一个关键特征是其边缘与水平颗粒表面形成的角度在喷射过程中保持恒定，这也可以通过弹道模型再现。喷射颗粒的数量和动能进行评估，并允许计算的有效恢复系数之间的复杂碰撞过程的影响球和细颗粒目标的特征。当控制参数变化时，有效恢复系数保持不变。
2008-12-17 cond-mat.soft physics.class-ph
Thermal properties of an impurity immersed in a granular gas of rough hard spheres
在这项工作中，我们研究的动力学的粒状杂质浸没在一个低密度的粒状气体的相同的粒子。为了描述颗粒气体和杂质粒子的动力学，我们使用粗糙硬球碰撞模型。我们考虑了粒子碰撞时的非能量守恒效应。我们找到了一个（近似）的解析解的相关动力学方程的单粒子速度分布函数，合理地再现平移/旋转能量非均分的属性。我们通过与计算机模拟进行比较来评估理论解的准确性。为此，我们使用两个独立的计算机数据集，从分子动力学（MD）和直接模拟蒙特卡罗方法（DSMC）。在合理的参数值范围内，两者都很好地接近动力学理论，但程度不同。
2017-07-12 cond-mat.soft
Granular Solid Hydrodynamics (GSH): a broad-ranged macroscopic theory of granular media
迄今为止，对于颗粒介质一直缺乏统一的连续介质力学理论，有些人认为它不可能存在。使用流体动力学方法推导出的GSH就是这样一种理论，尽管它还只是一种定性理论。所考虑的行为包括静态应力分布、弹性波、弹塑性运动、临界状态和快速密流。文中给出了方程及其在几个典型实验中的应用。
2014-07-27 cond-mat.soft
Transport Coefficients for the Hard Sphere Granular Fluid
在前面的论文中，线性响应方法已被应用于获得形式上精确的表达式的Navier-Stokes阶流体动力学参数。那里的分析是通用的，适用于具有广泛碰撞规则的正常流体和颗粒流体。这些结果是专门在这里的情况下，光滑的，非弹性的硬球与常数系数的正常恢复，进一步阐述。给出了冷却速率、压力和输运系数的显式表达式，并与弹性硬球系统的相应表达式进行了比较。进一步的分析探索和可能的数值评估的结果的范围进行了讨论。
2006-12-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
(A note on) self-similarity in granular media
结果表明，颗粒介质中存在自相似现象，颗粒间势为$V \propto δ^{p+1}$，$p > 1$，其中$δ$为颗粒间的重叠。虽然这一事实可以追溯到文献中，但没有明确提出。
2006-06-30 cond-mat.soft
An approximate hard sphere method for densely packed granular flows
颗粒介质的模拟通常是用事件驱动的代码来完成的，这些代码将碰撞视为瞬时的，但很难处理非常密集的填充，或者用分子动力学方法来完成，该方法使用刚性粘弹性弹簧来近似刚性颗粒。有一种鲜为人知的方法，它将几个碰撞事件组合成一个时间步，以保留事件驱动动力学的瞬时碰撞，但也能够处理密集包装。然而，它的有效性和失败模式的特点很差。我们提出了一种修改这种方法，以减少重叠误差的引入，并测试它使用的问题，二维颗粒Couette流，一个密集的系统，其特征在于以前的工作。我们发现，这种方法可以成功地复制的结果，以前的工作点的干扰，它可以做到这一点的10倍的速度比可比MD方法。
2011-02-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.comp-ph
The structural origin of the hard-sphere glass transition in granular packing
玻璃化转变伴随着结构弛豫时间的快速增长和伴随的构型熵的降低。目前还不清楚的过渡是否有热力学起源，以及是否动态逮捕是与一定的静态秩序的增长。使用颗粒填料作为模型硬球玻璃，我们显示的玻璃化转变作为一个热力学相变与“隐藏”的多面体秩序。这种多四面体有序在空间上与缓慢的动力学相关。它是几何挫折，并有一个特殊的分形维数。此外，随着填充分数的增加，它的增长遵循熵驱动的成核过程，类似于随机一级跃迁理论。我们的研究基本上确定了一个长期追求的结构玻璃秩序硬球玻璃。
2015-09-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Equivalence between random close packing in granular matter and freezing in the hard sphere model
在20世纪60年代，G.D.斯科特和J.D.伯纳尔人们曾多次尝试去理解这种填料。我们给出了一个简短的论点，最近的实验和模拟的基础上，这解释了包装在纯粹的几何术语。
2021-07-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Why Granular Media Are, After All, Thermal
颗粒介质被认为是“非热的”，因为颗粒太大，显示布朗型热波动。然而，作为宏观的，每一个颗粒都经历热膨胀，具有可以用温度计测量的温度，并且由许多许多内部自由度组成，这些自由度的总和确实影响颗粒动力学。因此，将它们包括在一个全面的方法中来解释粒度行为会带来至关重要的优势。热与非热描述的优点和缺点被认为是。
2014-07-27 cond-mat.soft
Penetration of a spinning sphere impacting a granular medium
本文通过实验和修正摩擦项的动力学模型，揭示旋转速度与平移速度之比会线性降低颗粒介质对球形弹丸的摩擦阻力，从而显著增大穿透深度。
2024-05-08 cond-mat.soft
Comment on: `What Determines the Static Force Chains in Stressed Granular Media?'
评论O. Gendelman，Y. G.波拉克岛Procaccia，S. Sengupta和J. Zylberg，Physical Review Letters 116，078001（2016）。
2016-06-29 cond-mat.soft
Scaling of liquid-drop impact craters in wet granular media
结合高速摄影与激光轮廓术，我们研究的动力学和形态的液滴在湿颗粒介质的冲击成坑-一个普遍存在的现象，许多重要的地质，农业和工业过程。通过系统地研究重要的变量，如冲击能量，撞击液滴的大小和颗粒床中的液体饱和度，我们发现了一种新的缩放的大小的冲击坑。我们表明，这种缩放可以解释考虑之间的平衡的碰撞液滴的惯性和冲击表面的强度。这种理论上的理解证实，独特的能量分配最初提出的液滴在干颗粒介质中的冲击成坑也适用于在湿颗粒介质中的冲击成坑。此外，我们表明，压应力，而不是剪切应力，控制颗粒的冲击坑。我们的研究丰富了一般颗粒撞击坑的图片，揭示了熟悉的现象，雨滴的颗粒介质的影响。
2015-10-27 cond-mat.soft
Scattering of solitary waves in granular media
详细的数值研究孤立波散射的障碍，在一个颗粒状介质与赫兹接触，显示存在的二次多脉冲结构产生的界面处的两个“声波真空”，这有一个类似的结构，以前发现的Nesterenko和同事。
2005-03-20 cond-mat.soft
Testing Adam-Gibbs relationship in tapped Granular Packings
本研究利用 X 射线断层扫描测量不同摩擦单分散颗粒球在压实过程中的 Edwards 热力学参数与弛豫时间，证明颗粒系统总体遵循 Adam-Gibbs 关系。
2024-09-08 cond-mat.soft
Scaling laws for doublet craters formed by low-velocity impacts of unequal-mass spheres into a granular bed
研究不等质量双球低速撞击颗粒床形成的双坑，发现形状不对称且总长度随球间距和能量比增加，结果符合撞击坑直径与能量四分之一次方成正比的标度律，并建立了描述撞击坑重叠及第二次撞击因流化形成更大坑的模型。
2025-07-07 cond-mat.soft
Analysis of Granular Packing Structure by Scattering of THz Radiation
散射方法被广泛用于表征小长度尺度上物质的结构和成分。这激发了这篇介绍性的文章，介绍了颗粒介质基于散射的方法的前景。本文综述了粒子和粒子系综的光散射。阐述了为什么使用X射线和可见光的已建立的散射方法一般不能转移到颗粒介质。使用太赫兹辐射的光谱测量突出，因为它们探测颗粒介质的散射特性，这是敏感的包装结构。讨论了优化用于颗粒介质测量的光谱仪的实验细节。我们使用傅立叶变换光谱在太赫兹光束线的BessyII储存环的静态和搅拌的颗粒介质进行传输测量。的测量表明，有可能评估程度的秩序在媒体和跟踪瞬态结构状态在搅拌散装粒状介质。
2017-04-28 cond-mat.soft
Jamming, Yielding and Rheology of Weakly Vibrated Granular Media
我们建立了干颗粒介质的流变曲线是非单调的，无论是在存在和不存在外部机械搅拌。在存在弱振动的情况下，非单调流动曲线决定了缓慢但稳定的惯性流动与快速惯性流动之间的滞后过渡。在没有振动的情况下，非单调的流动曲线控制着颗粒介质的屈服行为。最后，我们表明，非单调的流动曲线，可以看到在至少两个不同的流动几何形状和几个颗粒材料。
2011-07-17 cond-mat.soft
Drop tower setup for dynamic light scattering in dense gas-fluidized granular media
稠密颗粒介质中的动力学研究具有挑战性。在这里，我们提出了一个装置，有利于气体流化的致密颗粒介质在微重力。的动力学的特点是使用扩散波光谱。我们证明，搅拌颗粒介质达到一个稳定的状态在下降塔飞行的几分之一秒。在微重力条件下得到的强度自相关函数显示出对样品体积分数和驱动强度的显著依赖性。在低体积分数和强驱动的相关合并的平台，而相关衰减非常缓慢，但在高包装分数连续。该装置允许独立设置样品体积分数和驱动强度，从而扩展了地面上致密颗粒动力学研究的可能性。
2016-06-10 cond-mat.soft
The Effect of Air on Granular Size Separation in a Vibrated Granular Bed
利用高速摄像和磁共振成像（MRI），我们研究了一个大球体在垂直振动的小颗粒床中的运动。如前所述，我们发现一个非单调的密度依赖的上升和下沉时间的大球体。我们发现，这种密度依赖性完全是由于空气阻力。我们详细研究了入侵者球体的运动是如何受到背景颗粒的大小，在床中的初始垂直位置，环境压力和对流的影响。我们解释我们的结果在一个简单的模型的框架，并找到定量协议的关键方面与数值模拟模型方程。
2005-04-19 cond-mat.soft
Dynamic Behaviors of Supersonic Granular Media under Vertical Vibration
利用高速摄影技术对振动流化颗粒物料进行了实验研究。统计结果给出了颗粒材料在一个循环内的平均动力学行为，包括颗粒材料的高度、速度和质心的机械能的变化。与随机动能相对应的颗粒温度时空分布表明，在压缩阶段，颗粒温度出现峰值，并以陡峭的锋面向上传播。在陡峭的前的马赫数被发现是大于1，表明在超音速颗粒介质中传播的冲击。
2005-11-29 cond-mat.soft
Gas-Mediated Impact Dynamics in Fine-Grained Granular Materials
非粘性颗粒介质对突然冲击表现出复杂的响应，通常不同于普通的固体和液体。我们研究如何介导这种反应的存在下的间隙气体之间的晶粒。使用高速X射线照相术，我们跟踪通过一个细，松散的粒状材料床内部的钢球的运动。我们发现了一个交叉，从几乎不可压缩的，在大气压力下的流体状行为，一个高度可压缩的，耗散的响应，一旦大部分的气体被抽空。我们讨论了这些结果在最近提出的颗粒介质中的阻力。
2007-07-17 cond-mat.soft
Hard Sphere Dynamics for Normal and Granular Fluids
一个流体的N光滑，硬球被认为是正常的（弹性碰撞）和颗粒（非弹性碰撞）流体的模型。对于硬球，势能是不连续的，因此成对力是奇异的，通常形式的牛顿力学和哈密顿力学不适用。尽管如此，在N粒子相空间中的粒子轨迹被很好地定义，并且可以识别这些轨迹的生成器。本演示文稿的第一部分是一个审查的发电机的动态观测和概率密度。第二部分介绍了这些生成元在颗粒流体Liouville动力学中的应用。一组本征值和本征函数的生成器，这个刘维动态被确定在一个特殊的“平稳表示”。这提供了一类精确的解决方案，刘维方程是密切相关的流体动力学颗粒流体。
2005-03-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Self-stresses and Crack Formation by Particle Swelling in Cohesive Granular Media
我们提出了一个分子动力学研究的力模式，拉伸强度和裂纹形成的粘性颗粒模型中的颗粒进行膨胀或收缩梯度。不均匀的颗粒尺寸变化产生自平衡力，一旦最强的拉伸接触开始失效，就会导致裂纹萌生。我们发现，粗粒度的应力是正确的弹性模型，将颗粒尺寸的变化作为度量演化预测。由于颗粒介质中的力传递不均匀，其抗拉强度远低于理论强度。裂纹在收缩时从边缘向内扩展，在膨胀时从中心向外扩展。
2004-10-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.class-ph
Two-dimensional Granular Gas of Inelastic Spheres with Multiplicative Driving
本文研究了二维非弹性球颗粒气受乘性驱动的问题，乘性驱动正比于局部粒子速度$v(\vec{x})$的幂$|v(\vec{x})|^δ$。对不同$δ$值的模型的稳态特性进行了研究，并与均匀情况下的$δ=0$进行了比较。与$v(\vec{x})$成线性比例的驱动似乎再现了一些实验观察结果，这些观察结果不能由均匀驱动再现。此外，我们得到，即使对于强耗散，如果驱动成反比，
2000-05-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Memory in aged granular media
最近的实验结果的刺激下，我们模拟“温度”循环实验中的模型压实颗粒介质。我们报告存在两种类型的记忆效应：短期依赖于样品的历史，和长期记忆高度紧凑（老化）系统。一个自然的解释，这些结果提供了密度不均匀性的分析。
2000-06-27 cond-mat.soft
The hierarchical properties of contact networks in granular packings
研究了密度为0.58 - 0.64的无序堆积单尺寸球体的大样品的颗粒间接触网络（接触网络）的拓扑结构。这种结构的层次组织研究的拓扑地图，从一个给定的球开始，并通过接触网络在同心壳向外移动。我们发现，无序球堆积的拓扑密度大于等价的格点球堆积的拓扑密度。
2005-04-14 cond-mat.soft
Segregation and Phase Inversion in a Simple Granular System
通过一个简单的颗粒系统，其中只有两个非弹性硬球在一个正方形的盒子与能源的偏析和相反转进行了研究。随着恢复系数恢复系数、球间质量比或盒子尺寸的变化，我们发现在这样一个小的简单系统中，存在两种分凝态和它们之间的交叉。
2003-01-08 cond-mat.soft
Electrostatically-Driven Granular Media: Phase Transitions and Coarsening
本文报道了静电驱动颗粒材料的实验和理论研究。研究表明，随着外加电场的变化，带电颗粒介质经历了从静止的凝聚态（颗粒固体）到流化膨胀态（颗粒气体）的滞后一级相变.此外，我们还观察到致密团簇从气相中自发沉淀，随后这些团簇发生粗化-凝聚。分子动力学模拟与实验结果定性一致。
1999-09-30 cond-mat.soft
A device for studying elementary plasticity fluctuations in granular media
本文介绍了一种研究颗粒介质断裂前塑性涨落的装置，通过双轴试验和相干光干涉测量，证实离散塑性事件仅依赖于应变而非应变速率。
2024-03-14 cond-mat.soft
Kinetic theory for strong uniform shear flow of granular media at high density
本文讨论了由单分散赫兹球组成的流化颗粒床的均匀剪切流动。考虑到高密度周围的玻璃化转变密度的非弹性赫兹球，我们报告的牛顿粘度以及Bagnold系数的动力学理论表达式。讨论了输运系数对密度和恢复系数的依赖关系。
2017-10-12 cond-mat.soft
Optimizing Packing Fraction in Granular Media Composed of Overlapping Spheres
当随机倒入容器中时，什么形状的颗粒会产生最高的填充分数？为了有效地探索和导航巨大的搜索空间，我们将分子动力学模拟与人工进化相结合。任意颗粒形状由一组不同直径的重叠球体表示，使我们能够近似光滑表面，分辨率与包含的球体数量成比例。我们发现了一个平面三角形颗粒的家庭，其包装分数$ϕ\sim$ 0.73超过几乎所有的无摩擦颗粒的随机包装的实验结果。我们调查如何$ϕ$取决于包括一个单独的颗粒和表面的光滑度的球体的安排。我们使用该家族最简单成员的3D打印副本进行实验验证了模拟，该成员是由三个半径相同的重叠球体组成的平面粒子。与3D打印的非球面椭球体的直接实验比较表明，三角形颗粒不仅在大系统尺寸的限制下而且在限制于小容器时包装得非常好。
2015-10-19 cond-mat.soft
Shock Waves in Weakly Compressed Granular Media
实验研究了非线性波在弱压缩颗粒介质中的传播，观察到低冲击下准线性声波向高冲击下冲击波的过渡。我们发现，这种交叉增长的围压$P_0$，而冲击波的速度是独立的$P_0$ --最近预测的颗粒冲击的两个标志。冲击表现出幂律衰减，我们的模型与对数律意味着当地耗散弱。我们表明，弹性和势能平衡的领先部分的冲击。
2013-04-23 cond-mat.soft
Drag force scaling for penetration into granular media
冲击动力学测量的球形和圆柱形的许多不同密度的弹丸落在各种非粘性颗粒介质。结果进行了分析的总阻止力的惯性和摩擦阻力的贡献的材料相关的缩放。惯性阻力的大小与流体中的相似，只是它取决于内摩擦系数。摩擦阻力与颗粒介质和弹丸密度的平方根成正比，因此不能用颗粒静水压力和库仑摩擦定律的组合来解释。综合结果为先前观察到的穿透深度缩放提供了解释。
2013-05-16 cond-mat.soft
Replica Theory of Granular Media
引入了一个无限程自旋玻璃模型，并利用复制平均场理论对该模型进行了研究。在振动和重力作用下得到了平衡态、密度相关性质。
1998-06-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Hydrogel sphere impact cratering, spreading and bouncing on granular media
水凝胶球体撞击到颗粒状目标上导致球体变形和在颗粒状表面上形成称为撞击坑的突出地形特征。我们调查的火山口的形成和缩放，连同通过进行一系列的实验，不同的杨氏模量$Y$和冲击速度$U_{0}$的水凝胶球，和颗粒状目标的包装分数和粒度的球体的传播直径和后的冲击动力学。我们确定如何陨石坑的直径和深度取决于$Y$，并发现数据是一致的，从早期的实验中使用液滴和硬球。最具体地说，我们发现，火山口直径数据是符合幂律，其中的幂指数变化更急剧时，$Y$成为小于$200$帕。接下来，我们介绍了一个估计的一部分的影响动能，在冲击过程中存储在弹性能量，从而纠正的能量，仍然可用于陨石坑的形成。随后，我们确定的水凝胶球的变形，并发现，归一化的扩散直径数据很好地崩溃，从初始的动能对表面和弹性能量的能量平衡引入等效速度。最后，我们观察到，在一定的中间值的杨氏模量和冲击速度，粒子从弹坑反弹。我们确定的相图，并解释我们的研究结果从比较的弹性毛细血管的传播时间和影响的持续时间。
2021-04-01 cond-mat.soft physics.flu-dyn
The effects of packing structure on the effective thermal conductivity of granular media: A grain scale investigation
结构特征被认为是决定颗粒介质有效性质的主导因素，特别是在输运现象的范围内。为了改进热管理，颗粒介质中的热传输需要改进的基本理解。在这项研究中，在宏观和颗粒尺度上的颗粒介质中的传热的填充结构的影响进行了评估。在颗粒尺度上，采用气固耦合传热模型，采用离散元方法模拟了这种传热现象。数值框架进行了验证，通过使用平面源技术获得的实验数据，并发现气相的Smoluschowski效应被捕获通过这种扩展。通过考虑填充的球形SiO2颗粒与间隙氦相，振动诱导有序的粒状介质中进行了研究，使用这里开发的模拟方法，调查如何无序到有序的过渡填充结构增强有效的热导率。晶粒尺度的热输运被证明是由个别晶粒的局部邻域配置的影响。有序堆积结构的形成增强了全局和局部的热传输。该研究为颗粒介质输运现象的解释提供了一种结构方法，可应用于颗粒介质的性质修正。
2018-09-05 cond-mat.soft
Probing density waves in fluidized granular media with diffusing-wave spectroscopy
密度波是流化床的特征，它影响着流化颗粒介质中类液体动力学的测量。在这里，强度自相关函数与扩散波光谱可获得的导出密度波的存在下。的IACF的衍生形式的预测相匹配的气体流化床的实验观察。该模型表明，从微观散射体位移的相关性衰减的贡献密度波的贡献分离，从而铺平了道路，表征微观粒子运动，使用扩散波光谱，以及在流化颗粒介质中的非均匀性。
2016-08-02 cond-mat.soft
Granular packings with sliding, rolling and twisting friction
直觉告诉我们，由于摩擦和其他耗散相互作用的存在，滚动或旋转的球体最终会停止。阻止球体的滚动和旋转/扭转扭矩的阻力也通过增加对运动自由度的约束的数量来改变摩擦球体的颗粒堆积的微观结构。我们进行离散元建模模拟，以构建球体填料实施一系列的摩擦约束下的压力控制协议。当颗粒经历高的滑动、滚动和扭转阻力时，可分别在低至0.53和2.5的体积分数和平均配位数下实现机械稳定的填料。只有当颗粒模型包括滚动和扭转摩擦时，才能重现实验体积分数。
2020-07-21 cond-mat.soft
Why Granular Media Are Thermal, and Quite Normal, After All
存在两种方法来解释颗粒动力学：无热的一种将颗粒视为基本的，热的一种考虑包括微观自由度（如声子和电子）的总熵。离散元法（DEM）、颗粒动力学理论和无热统计力学（ASM）属于第一类，颗粒流体力学（GSH）属于第二类。讨论两者之间的概念差异在这里，导致，除其他外，以下见解：（1）虽然DEM和颗粒动力学理论是很好的理由，把粮食作为非热的，任何熵的考虑是不太可能成功。(2)除了将颗粒建模为耗散的、刚性质点的气体之外，将颗粒视为已被切片和切块的热固体是非常有帮助的。(3)在颗粒介质中出现无效的一般原则被修复，一旦真正的熵被包括在内。这些反常现象（如涨落耗散定理的无效性、颗粒温度不能达到平衡、静止的颗粒不能探索相空间）是无热近似的结果，而不是颗粒介质的性质。
2022-08-21 cond-mat.soft
Humidity Effects and Aging Behavior in Granular Media
本文研究了颗粒介质中湿度对最大稳定角的影响。我们发现，小玻璃珠的粒状介质具有老化特性：第一雪崩角随堆的休息时间而增加。发现这种老化行为取决于周围大气的相对湿度。一个简短的解释，这种效果的基础上，激活毛细凝聚模型，提出。
1999-08-10 cond-mat.soft
Liquid migration in sheared unsaturated granular media
我们展示了如何使用毛细桥的颗粒尺度模型在剪切不饱和颗粒介质中的液体迁移。在单个毛细管桥破裂后，液体被重新分配到相邻的触点，从而导致大规模的液体重新分配。液体剖面的演变与最近发展的剪切带中液体迁移的连续描述相吻合。研究了与液体运移有关的速度剖面以及干、湿颗粒介质的密度剖面。
2012-06-25 cond-mat.soft physics.comp-ph
Granular mixtures modeled as elastic hard spheres subject to a drag force
快速流动条件下的粒状气体混合物通常由具有常法向恢复系数的光滑非弹性硬球的多组分系统模拟。在低密度制度提供了一个适当的框架，由一组耦合的非弹性玻尔兹曼方程。由于非弹性玻尔兹曼碰撞算子的复杂性，在本文中，我们提出了一个更简单的模型的弹性硬球受到的有效阻力的作用，它模仿的耗散存在于原始的粒状气体的效果。应用Chapman-Enskog方法从模型中得到了二元混合物的Navier-Stokes输运系数。与质量通量相关的三个系数与从非弹性Boltzmann方程获得的系数相同，而其余四个输运系数显示出一般良好的一致性，特别是在热导率的情况下。最后，利用非弹性Boltzmann碰撞算子的近似分解，构造了一个粒状混合物的模型动力学方程，作为一个已知的弹性碰撞动力学模型的直接扩展。
2007-04-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Rheology of Weakly Vibrated Granular Media
通过在垂直振动的裂底剪切池中进行实验，探讨了弱振动颗粒流的流变特性与流速、振动强度和压力的关系。对于慢流，我们建立了一个新的振动为主的颗粒流制度的存在，驱动应力顺利消失的驱动率减少。我们区分三个不同的质量振动为主的流变学，最引人注目的是一个政权的剪切应力不再是成比例的压力。
2013-12-02 cond-mat.soft
Importance of convection in the compaction mechanisms of anisotropic granular media
我们报告了在垂直抽头颗粒介质中新的涡旋模式的实验观察。根据攻丝加速度，观察到两种行为。在高加速度下，整个介质中出现一个对流涡，而在低加速度下，两个不稳定的涡出现在介质的上部，并缓慢地压缩下部。我们解释了旋涡的形成，并将它们与颗粒对流。我们的研究结果表明压缩波传播的重要性颗粒压实。
2005-01-11 cond-mat.other cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
