基于大耳沙蜥能通過振動(dòng)身體來潛入或浮出沙子這一行為,本文用小球代替大耳沙蜥,用小球的旋轉(zhuǎn)來模仿大耳沙蜥身體的轉(zhuǎn)動(dòng),用小球振動(dòng)來模仿大耳沙蜥身體的振動(dòng),利用LIGGGHTS程序?qū)ζ湫D(zhuǎn)時(shí)的運(yùn)動(dòng)以及振動(dòng)與旋轉(zhuǎn)復(fù)合時(shí)的升降進(jìn)行了數(shù)值模擬研究。對(duì)于小球旋轉(zhuǎn)的情況,在給定的條件下,小球幾乎總是上升,且小球與基底顆粒之間的摩擦系數(shù)μ的增大會(huì)使得小球上升速度Uz增大。在以X為軸和XZ雙軸旋轉(zhuǎn)的情況下,小球在Y方向會(huì)有明顯運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),當(dāng)轉(zhuǎn)速ω較小時(shí),小球向Y+方向運(yùn)動(dòng),當(dāng)轉(zhuǎn)速ω較大時(shí),小球向Y-方向運(yùn)動(dòng)。在XZ雙軸旋轉(zhuǎn)的情況下,小球會(huì)向X-方向運(yùn)動(dòng),摩擦系數(shù)μ的增大以及轉(zhuǎn)速ω的增大都會(huì)使得小球的運(yùn)動(dòng)速度增大。對(duì)小球在幾種情況下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),本文提出顆粒排開機(jī)制、摩擦作用和擠壓作用對(duì)其進(jìn)行了定性解釋。對(duì)于小球振動(dòng)與旋轉(zhuǎn)復(fù)合的情況,如果振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方向和旋轉(zhuǎn)方向同時(shí)改變,那么小球會(huì)只上升或只下降,具體運(yùn)動(dòng)方向由運(yùn)動(dòng)時(shí)的旋轉(zhuǎn)方向決定。其中摩擦作用對(duì)小球復(fù)合運(yùn)動(dòng)時(shí)的升降行為起關(guān)鍵影響。隨著旋轉(zhuǎn)振幅Ω的增加,小球的上升（或下降）速度先增加后穩(wěn)定,其關(guān)系為Uz∝（1-e-C1|Ω|）。隨著振動(dòng)振幅A的增加,小球的上升（... 

【文章來源】：國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

生產(chǎn)生活中常見的顆粒物質(zhì)

粒物質(zhì)分離的因素較多，其中尺寸比是一個(gè)主要的因素，度、彈性、摩擦力都會(huì)有重要影響，能量輸入、邊界條件有明顯的影響[40]。關(guān)于顆粒分離的機(jī)制的猜想，主要是以填充效應(yīng)等人[41]用改進(jìn)的蒙特卡羅程序模擬了振動(dòng)容器中混合不，對(duì)顆粒分離的過程進(jìn)行了觀察。根據(jù)觀察結(jié)果，他們認(rèn)期間，顆粒之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。在大顆粒下方會(huì)開放出空來看，一個(gè)小顆粒比較大的顆粒更容易填充這個(gè)空隙。在顆粒填充在其下面形成空隙，較大的顆粒向上移動(dòng)。為了須在其下面打開一個(gè)大的空隙。因?yàn)楸仨氂蓭讉�(gè)小顆粒同大空隙，所以這樣的大空隙相對(duì)不太可能產(chǎn)生，因此總的上運(yùn)動(dòng)。效應(yīng)等人[42]的實(shí)驗(yàn)證據(jù)表明，振動(dòng)顆粒介質(zhì)中顆粒的尺寸分對(duì)流指整個(gè)顆粒系統(tǒng)在振動(dòng)過程中，中間較寬區(qū)域向上運(yùn)

等人[48]用實(shí)驗(yàn)對(duì)冷凝機(jī)制進(jìn)行了驗(yàn)證（如圖1.4所示）。他們發(fā)現(xiàn)，材料的硬度對(duì)結(jié)果有很大影響，而Hong等人的模型在滿足硬球假設(shè)時(shí)才符合得較好。圖1.4巴西果與反巴西果效應(yīng)第6頁

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]顆粒密度對(duì)旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)二元顆粒體系分離的影響[J]. 黃德財(cái),馮耀東,解為梅,陸明,吳海平,胡鳳蘭,鄧開明.  物理學(xué)報(bào). 2012(12)
[2]巴西堅(jiān)果效應(yīng)之謎[J]. 申兵輝,韓萍.  現(xiàn)代物理知識(shí). 2007(02)
[3]振動(dòng)顆粒混合物中的三明治式分離[J]. 姜澤輝,陸坤權(quán),厚美瑛,陳唯,陳相君.  物理學(xué)報(bào). 2003(09)



本文編號(hào)：3117491