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各向同性压缩过程中圆盘体系的基本性质
张兴刚, 胡林
计算物理 2017, 34 (
2
): 245-252.
摘要
（
374
）
HTML
（
0
）
PDF
（3017KB）（
1359
）
可视化
结合理论分析与数值模拟研究仅有线性排斥力的二维无序圆盘体系在准静态各向同性压缩过程中的基本性质.引入平均约化重叠量、约化压强等概念，基于微观的力学分析，导出约化压强与体系的组成成分、几何统计量及形变统计量之间的关系.基于数值模拟结果，讨论平均接触数增量、各种接触类型的百分比、平均约化重叠量、约化压强等物理量在大范围压缩的过程中随体积分数增量的变化，给出一个形式简洁的近似约化压强公式.模拟结果表明圆盘体系在远离临界阻塞态及接近临界阻塞态时的压缩响应不同.
参考文献
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二维无摩擦颗粒体系中阻塞态的压缩过程
张兴刚, 胡林
计算物理 2015, 32 (
2
): 247-252. DOI:
O414.2
摘要
（
241
）
PDF
（2145KB）（
509
）
可视化
数值模拟无摩擦圆盘形颗粒体系的压缩过程,对单分散、双分散、线性作用、赫兹作用等进行对比.数值模拟表明:单分散体系容易晶格化,其临界填充率
φ
C
与临界平均接触数
Z
C
都大于双分散的情形.以临界阻塞态为基准,阻塞态在压缩过程中的平均接触数增量Δ
Z
以及平均重叠量
δ
随填充率增量Δ
φ
的变化与模拟条件几乎无关,压强
P
与Δ
φ
的关系决定于作用力的形式,它们都能用幂律关系进行很好的拟合.
参考文献
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多维度评价
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成分无序颗粒体系中切向力的分布
张兴刚, 胡林
计算物理 2012, 29 (
4
): 627-632.
摘要
（
296
）
PDF
（2124KB）（
1079
）
可视化
采用离散元模拟研究成分无序颗粒体系中切向力的几率分布.将切向力分为主切向力和次切向力分别进行统计,结果表明主切向力与次切向力服从不同的分布.随着缺陷率的增加,主切向力由近似的正态分布变为双峰状的分布,最后变为单峰状的分布;而次切向力总是指数型分布.通过理论计算和模拟讨论了切向力分布,说明缺陷率较大的成分无序体系与结构无序体系有类似的力分布规律.
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粮仓效应的圆盘堆积模型
张兴刚, 胡林, 隆正文
计算物理 2006, 23 (
6
): 642-646.
摘要
（
378
）
PDF
（265KB）（
1243
）
可视化
为研究圆筒中颗粒堆内部的应力分布,将颗粒堆简化为规则的二维圆盘堆积模型.对圆盘堆积中力的传递进行分析后给出了圆盘堆积中力的传递规律,利用计算机模拟了圆盘对容器底部的压力,发现底部压力随圆盘层数增加会达到饱和,并将二维圆盘堆积的规律推广到三维颗粒堆,从理论上推导出容器底部平均压强
p
与颗粒填充高度
Z
的关系.
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