Granular clustering self-consistent analysis for general coefficients of restitution
本文研究了一维颗粒团簇和单粒子颗粒气体在不同速度相关恢复系数$r$下的平衡行为。我们得到的方程描述的长期行为的集群的压力，r.m.s.速度和颗粒间距。我们发现，在很长一段时间内，与速度相关的恢复系数的集群是不稳定的，溶解成均匀的，准弹性气体，但集群与速度无关的$r$是永久性的。这是根据流体动力学研究指出的瞬态性质的密度不稳定性的颗粒气体与速度相关的$r$。
2006-05-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Scaling of the normal coefficient of restitution for wet impacts
湿颗粒物质动力学中能量耗散的深入理解对于泥石流等自然现象的连续描述以及颗粒化过程等各种工业应用的发展至关重要。恢复系数（COR）被定义为二元碰撞的相对回弹速度和碰撞速度之间的比率，经常用于表征相关的能量耗散量。我们测量的COR跟踪一个自由下落的球在潮湿的表面上弹跳与液膜厚度监测光学。对于固定的膜厚和颗粒尺寸之间的比率，COR对冲击速度和液体膜的各种性质的依赖性可以用Stokes数来表征，Stokes数被定义为颗粒的惯性和液体的粘度之间的比率。此外，从缩放导出的无限大的冲击速度的COR可以通过考虑来自液膜的惯性的能量耗散的模型来分析。
2013-01-23 cond-mat.soft
Inelastic impact of a sphere on a massive plane: nonmonotonic velocity-dependence of the restitution coefficient
本文研究了非旋转球体与大质量平板正碰撞时的恢复系数$η$，并给出了恢复系数的计算公式。测得的恢复恢复系数不随速度单调变化。这种效应是由于在有限的冲击持续时间内发生的动力学：接触时间作为速度的函数而变化，与板的振动模式的时间尺度相当。所测得的效果是强大的，预计将是普遍存在的流化颗粒介质。我们还发现，$η$是一个颗粒大小的递减函数，现有的模型的影响没有捕获的依赖。
2002-09-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Velocity distribution function and effective constant restitution coefficient for granular gas of viscoelastic particles
我们进行大规模的事件驱动的分子动力学（MD）模拟颗粒气体的粒子相互作用的冲击速度依赖的恢复系数。我们使用最简单的第一性原理碰撞模型的粘弹性球。这两种情况下的无力和均匀加热的气体进行了研究。我们制定了一个简化模型的有效常数恢复系数，这取决于当前的颗粒温度和计算的有效常数恢复系数，使用动力学理论。我们开发了一个理论的速度分布函数的驱动气体的粘弹性颗粒和分析的颗粒温度和Sonine系数，它表征的形式的速度分布函数的演变。我们观察到，没有大的耗散的模拟结果是在一个很好的协议与理论，均匀冷却状态和均匀加热的气体。同时，对于大耗散，Sonine系数的理论和MD结果之间存在明显的差异。基于有效恢复系数对简化模型的精度进行了分析，得出该模型能够准确描述颗粒温度的结论。它也提供了一个可接受的精度为小耗散的速度分布函数，但失败时，耗散是大的。
2013-05-29 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Coefficient of restitution for wet particles
通过跟踪自由下落的颗粒在湿表面上的弹跳，实验研究了润湿液对恢复系数（COR）的影响。的COR的影响速度和各种性能的颗粒和润湿液体的依赖性，提出和讨论的无量纲数，其特征在于惯性，粘性和表面力之间的相互作用。在雷诺数制度的润滑理论不适用，薄膜厚度的颗粒尺寸的比率被发现是一个关键的参数确定的COR。
2012-05-08 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Coefficient of restitution of a linear dashpot on a rigid surface
本文研究线性阻尼器模型中重力对恢复系数的影响，发现恢复系数随冲击速度变化，并提出一种混合接触终止模型，成功复现弹簧上小车反复弹跳的实验结果。
2022-04-22 cond-mat.soft physics.class-ph
Dependence of Cluster Growth on Coefficient of Restitution in a Cooling Granular Fluid
从具有均匀的空间密度的配置，我们研究在一个二维系统的非弹性碰撞硬粒子，冷却颗粒物质的流行模型的动力学。经过一个初始的时间段，该系统表现出交叉到一个不均匀的制度，其特征是由颗粒丰富的集群的形成和增长。我们目前的平均质量的集群和平均动能的时间依赖性，通过事件驱动的分子动力学模拟获得的结果，恢复系数（$e$）的值范围很广，通过固定系统中的粒子的整体密度为一个常数。众所周知，从均匀状态过渡到非均匀状态的开始时间随着向弹性限度移动而强烈增加。然而，我们提出的结果表明，渐近增长是独立的$e$，为统一定义的集群，其发病具有不同的$e$的依赖性比上述交叉发病。换句话说，不仅指数，而且振幅的幂律增长，这被广泛认为是形式的演变，是在最多非常弱敏感的选择$e$。虽然很容易将这一事实归因于能量衰变中的类似特征，但我们警告说，我们目前的理解还不够成熟，无法以有意义的方式在团簇生长和能量衰变之间建立这种联系。
2020-07-09 cond-mat.soft
The Breakdown of Kinetic Theory in Granular Shear Flows
我们研究两个基本假设的动力学理论-二元碰撞和分子混沌-使用数值模拟剪切颗粒材料。我们调查了广泛的密度和恢复系数，并表明，动力学理论在大密度和小恢复系数。在动力学理论失败的制度，有一个相关的空间相关的晶粒簇的出现。
2005-07-13 cond-mat.soft
Nonuniqueness of Tangential and Kinematic Restitution in Frictional Oblique Particle Impacts
Tokyo University of Marine Science and Technology（东京海洋大学）
该研究系统分析摩擦圆盘的切向与运动学恢复系数随冲击角、摩擦系数及初始角速度的变化规律，揭示其非单调非线性特性及非唯一性，为颗粒碰撞的相关研究提供了关键依据。
2026-08-27 cond-mat.soft
Geometry of Frictionless and Frictional Sphere Packings
我们研究静态填充的摩擦和摩擦球在三维空间中，通过分子动力学模拟，其中我们改变颗粒硬度，摩擦系数，和恢复系数。尽管硬球的无摩擦填料总是等静压的（具有六个接触）而不管构造历史和恢复系数，但摩擦填料实现了取决于系统参数和构造历史的多种超静定填料。随着两个颗粒之间的摩擦系数$μ$增加，配位数从$z=6$平滑地减少，而不是立即下降到4。
2001-11-08 cond-mat.soft
Discontinuous change of viscosity in a sheared granular gas with velocity-dependent restitution
Tokyo University of Agriculture and Technology（东京农工大学）
研究了具有速度依赖恢复系数的颗粒气体在剪切下的流变学，通过动力学理论推导出剪切粘度，并发现其在剪切速率下呈现S型依赖关系，从而在低剪切和高剪切区域之间出现粘度不连续变化，且均遵循Bagnold型标度。
2026-03-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Mpemba effect in a sheared granular gas with velocity-dependent restitution
Tokyo University of Agriculture and Technology（东京农工大学）
研究了速度依赖性恢复系数的稀疏剪切颗粒气体中的Mpemba效应，通过基于Grad的矩方法的动能理论分析了剪切速率突然变化后的弛豫动力学，发现初始温度较高但起始状态为各向同性的系统比起始处于剪切稳态的系统弛豫更快，展示了温度演变中的明显Mpemba效应，并进一步展示了粘度Mpemba效应，通过弛豫曲线的交叉现象，多交叉现象由恢复系数的速度依赖性引入的额外内在时间尺度导致，为驱动颗粒气体中的多重Mpemba效应提供了最小的动能机制。
2026-05-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Bouncing behavior and dissipative characterization of a chain-filled granular damper
实验研究了部分填充颗粒链的容器（即填充链阻尼器）的弹跳行为和阻尼性能。用粒子追踪技术记录了阻尼器的运动，结果表明颗粒链能有效地吸收阻尼器的碰撞能量。我们提取的恢复系数的第一次碰撞和总飞行时间来表征阻尼器的耗散能力。两个容器和三种类型的颗粒链，不同的尺寸，刚度和恢复系数，被用来检查实验结果。我们发现，恢复系数的第一次碰撞的单链填充阻尼器可以线性地趋于消失，增加链的长度，并获得最小的填充质量停止容器在第一次碰撞（无反弹）。在强冲击作用下，填充链阻尼器的碰撞吸收效率优于填充单分散颗粒阻尼器。此外，链越长，耗散效果越好。
2019-03-25 cond-mat.soft
The Paper-Stack Trampoline: Acoustic Restitution in Layered Media
University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学）
研究发现，钢球在纸堆上的反弹并非随厚度单调递减，而是因层间空气的声学效应出现恢复峰值，使纸堆成为“蹦床”。
2026-09-28 cond-mat.soft
Self-diffusion in granular gases: An impact of particles' roughness
研究了颗粒粗糙度对颗粒气体自扩散系数的影响。对于一个简化的碰撞模型，其中的正常和切向恢复系数被假定为常数，我们开发了一个分析理论的扩散系数，它考虑到非麦克斯韦形式的速度-角速度分布函数。我们进行分子动力学模拟的气体在一个均匀的冷却状态和研究的自扩散系数恢复系数的依赖关系。我们的理论结果与模拟数据吻合得很好。
2012-01-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Generalized time evolution of the homogeneous cooling state of a granular gas with positive and negative coefficient of normal restitution
重新考虑了由非弹性玻尔兹曼方程描述的颗粒气体的均匀冷却状态。通常，粒子被视为非弹性硬盘或球体，但现在允许法向恢复系数$α$取负值$α\in[-1,1]$，这是一种模拟更复杂的非弹性相互作用的简单方法。HCS的分布函数的研究在长时间的限制，以及中间的时间。在长时间极限下，HCS的相关信息由标度分布函数$ϕ_s(c)$给出，其中时间依赖性通过无量纲速度$c$发生。对于$α\gtrsim -0.75$，$ϕ_s$仍然接近高斯分布的热区域，其累积量和指数尾部被很好地描述的第一Sonine近似。相反，对于$α\lesssim -0.75$，分布函数变为多峰，其最大值位于$c\ne 0$，并且其可观察的尾部是代数的。后者是一个不平衡的弛豫耗散竞争的结果，并分析证明$α\simeq -1$由于减少玻尔兹曼方程的福克-普朗克方程。最后，还找到了Boltzmann方程的广义标度解$ϕ(c,β)$。除了通过无量纲速度发生的时间依赖性外，$ϕ(c,β)$通过一个新参数$β$依赖于时间，该参数测量HCS与其长时间极限的偏离。结果表明，$ϕ(c,β)$描述了几乎所有时间的HCS的时间演化。新的缩放的相关性进行了讨论。
2018-04-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Rheological properties for inelastic Maxwell mixtures under shear flow
本文用非弹性Maxwell模型的Boltzmann方程来确定二元颗粒混合物在简单剪切流动状态下的流变特性。传输系数（剪切粘度和粘度函数）是根据恢复系数、（降低的）剪切速率和混合物参数（颗粒质量、直径和浓度）{ \em精确}评估的。结果表明，对于给定的恢复系数，上述输运性质一般随剪切速率的增大而减小。
2009-11-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Dynamical approach to weakly dissipative granular collisions
颗粒系统呈现出令人惊讶的复杂动力学。特别是，非线性相互作用和能量耗散在这些动力学中起着重要的作用。通常，常系数的恢复现象引入考虑能量耗散时，颗粒碰撞。假设碰撞是瞬时的，并保持动量。在这里，我们通过在两个碰撞颗粒的运动方程中引入粘性（速度相关）项来改善这种现象。使用一阶近似，我们解决了在低粘度制度的运动方程。这种方法允许我们计算碰撞时间、每个颗粒的最终速度以及取决于颗粒相对速度的恢复恢复系数。我们比较我们的分析结果与那些通过数值积分的运动方程。
2014-08-27 cond-mat.soft
Theory of the inelastic impact of elastic materials
本文综述了宏观弹性材料冲击理论的最新发展。本文综述了正碰撞和斜碰撞的标准理论，模拟碰撞问题的一些典型方法，以及我们的一个模拟实例，阐明了斜碰撞中恢复系数超过1的反常恢复系数的机理。
2003-11-29 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
On the equivalence of the freely cooling granular gas to the sticky gas
研究了恢复系数与速度有关的自由冷却颗粒气体的一维流动。当碰撞粒子的相对速度小于速度标度$δ$时，恢复系数变得接近弹性。不同的统计量，即密度分布，占据和空团簇长度分布，空间密度和速度关联函数，得到使用事件驱动的分子动力学模拟。我们将这些与粘性气体（恢复恢复系数为零的非弹性气体）的相应量进行比较。我们发现，在不均匀的冷却制度，时间小于交叉时间$t_1$，其中$t_1 \sim δ^{-1}$，颗粒气体的行为是等效的粘性气体。当$δ\rt 0$，然后$t_1 \rt \infty$，因此，结果支持早期的主张，自由冷却的非弹性气体描述的无粘Burgers方程。对于具有有限$δ$的真实颗粒气体，时间尺度$t_1$的存在表明，对于大的时间，颗粒气体不是由无粘Burgers方程描述的。
2009-01-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Effective potentials in a bidimensional vibrated granular gas
本文研究了准二维颗粒流体在垂直振动作用下的空间相关性。模拟探索了广泛的包装分数，垂直加速度和恢复系数，始终保持低于结晶极限。从模拟中，我们得到了相关的对分布函数（PDF），并通过Ornstein-Zernike方程与Percus-Yevick封闭从这些PDF中提取粒子间相互作用的有效势。使用标准的蒙特卡罗模拟，对原始PDF检查源自这些有效电位的颗粒结构中的相关性，我们发现在一般情况下，一个很好的协议。由此产生的有效电位显示的恢复系数的值的减小接触的空间相关性的增加，和一般的趋势的电位显示更深的井更多的耗散动力学。对于密度和强迫的某些组合，出现了这种总趋势的例外，其中共振反弹增加了相关性。
2016-07-01 cond-mat.soft
Viscous rebound of a quasi-2D cylinder on a solid wall
本文结合实验与二维浸入边界模拟，研究有限长及理想化圆柱在液体中撞壁反弹，提出由速度比和接触粗糙度、弹性参数表征的表观恢复系数模型。
2024-03-05 cond-mat.soft physics.class-ph physics.flu-dyn
Midair collisions enhance saltation
在这里，我们解决了风成粒子传输中关于半空碰撞作用的老问题。我们发现，令人惊讶的是，这些碰撞确实大大提高了整体通量。这种效应强烈地依赖于恢复系数和风速。我们可以把这一观察结果解释为一个漂浮在地面上的柔软的颗粒床，它反射了飞得最高的颗粒。我们做了意想不到的观察，流量最大化在一个中间恢复系数约0.7，这是比较实验测量的沙粒之间的碰撞值。
2015-08-21 cond-mat.soft physics.ao-ph physics.comp-ph
Granular gas of inelastic and rough Maxwell particles
颗粒气体最广泛使用的模型可能是非弹性硬球模型（IHSM），其中颗粒被假定为具有恒定法向恢复系数的完美光滑球体碰撞。一个更容易处理的模型是非弹性麦克斯韦模型（IMM），其中速度依赖的碰撞率被一个有效的平均场常数所取代。许多研究人员利用这种简化在IMM中找到了许多精确的结果。另一方面，IHSM和IMM都忽略了粗糙度（通常存在于真实颗粒中）对颗粒气体动力学性质的影响。这是补救的非弹性粗糙硬球模型（IRHSM），其中，除了正常的恢复系数，切向恢复常数系数的介绍。在平行的简化进行时，从IHSM IMM，我们提出了在本文中的非弹性粗糙麦克斯韦模型（IRMM）作为一个简化的IRHSM。所提出的模型的易处理性说明了第一和第二度的碰撞力矩的准确评估，以及最相关的第三和第四度。结果被应用到评估的旋转平移温度比和速度累积量在均匀冷却状态。
2022-09-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A Bhatnagar-Gross-Krook-like Model Kinetic Equation for a Granular Gas of Inelastic Rough Hard Spheres
非弹性粗糙硬球的稀颗粒气体的玻尔兹曼碰撞算子比非弹性光滑球的玻尔兹曼碰撞算子复杂得多。单体分布函数不仅取决于质心的平移速度，还取决于粒子的角速度。此外，碰撞规则耦合两个速度，不仅涉及法向恢复系数，而且还涉及切向恢复系数。本文的目的是提出一个扩展到非弹性粗糙颗粒的Bhatnagar-Gross-Krook动力学模型以前提出的非弹性光滑颗粒。玻尔兹曼碰撞算子被三项之和所取代，这三项分别代表：（i）弛豫到两个温度的局部平衡分布，（ii）与特有速度成比例的非保守拖曳力的作用，以及（iii）等于角速度及其平均值的线性组合的非保守扭矩的作用。力和扭矩中的三个系数被固定以再现平均角速度和两个颗粒温度（平移和旋转）的玻尔兹曼碰撞变化率。一个更简单的版本的模型也构造在两个耦合的运动方程的形式的平移和旋转速度分布。将动力学模型应用于简单剪切流稳态，分析了两个恢复系数对剪切应力和正应力以及平移速度分布函数的综合影响。
2011-05-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The Thermodynamics of a Single Bead in a Vibrating Container
本文研究了在不同周期激励条件下（容器振动、单壁周期运动和两壁反相振动），长为L的盒子中单个粒子的一维动力学的统计特性。对于<v>小b/L比，使用一些随机相位近似（RPA）导出平均典型速度的理论预测，作为振动的振幅b和频率f以及碰撞恢复系数r=vout/vin的函数。他们进行了比较，数值模拟。结果表明，当b/L>0.005时，RPA是有效的;当恢复系数r>0.95和b/L较大时，RPA具有长时间记忆性，即非遍历性和/或共振性;<v><V><v>当r<0.4-0.5时，相对速度=[ /（bf）]约为1。发现相对标准偏差DV/V近似为常数，即DV/V约为0.3，但当发生共振时，记忆效应和非遍历性效应变得非常重要。Pacs编号：5.40 ; 45.70 ; 64 ; 83.70.Fn
2005-06-24 cond-mat.soft
Vibrational and acoustical properties of a liquid drop in the phase-separated fluid with a highly mobile interface
当相转化的界面动力学可以用动力学增长系数来描述时，我们研究了相分离流体中液滴的振荡谱和声学性质。对于易于移动的接口，即，当增长系数变得与声阻抗的倒数相当时，在液滴的振荡频谱中以及在通过两相系统中的液滴悬浮液传播的声波的速度和吸收中发现异常行为。与已知的两种不混溶流体的情况相比，高界面流动性导致径向液滴脉动的异常软化，并且导致两相悬浮液中的声速和吸收系数的频率和温度依赖性行为。
2001-06-29 cond-mat.soft
Noise Rectification and Fluctuations of an Asymmetric Inelastic Piston
我们考虑一个大质量的非弹性活塞，其相对的面有不同的恢复系数，运动的作用下的无限稀释气体的硬盘保持在一个固定的温度。活塞的动力学是马尔可夫的，并遵守一个连续的主方程：然而，恢复系数的不对称性导致违反细致平衡和净漂移的活塞，在布朗棘轮。对这种非平衡定态的数值研究表明，活塞的速度脉动仅在活塞质量较大的情况下是关于平均值对称的，而在相反的情况下是强烈不对称的.仅考虑这种不对称性，即，除了速度分布的平均值和方差之外还包括第三参数，就有可能获得对棘轮漂移速度的令人满意的分析预测。
2008-06-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Vibrational model of heat transfer in strongly coupled Yukawa fluids (dusty plasma liquids)
本文简要介绍了具有软相互作用的简单流体中热传递的振动模型。该模型被应用于评估的热传导系数的强耦合汤川流体，这往往是一个最简单的模型，一个真正的液体状尘埃（复杂）等离子体。与现有的数据从分子动力学数值模拟观察到一个合理的协议。适当降低的导热系数相对于有效耦合参数的普遍性进行了检查。讨论了振动模型与导热系数的超熵标度之间的关系。
2023-03-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.plasm-ph
Computing the thermal transport coefficient of neutral amorphous polymers using exact vibrational density of states: Comparison with experiments
本文针对经典模拟高估聚合物热导率的问题，提出两种基于精确振动态密度的半解析方法，使计算值与实验值定量一致。
2024-05-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
