非彈性蹦球的動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、顆粒物質(zhì)是我們生活中最常見(jiàn)的物質(zhì)之一,但是人們對(duì)其運(yùn)動(dòng)規(guī)律還沒(méi)有足夠清楚的認(rèn)識(shí)。諸如振動(dòng)顆粒床上所出現(xiàn)的巴西果效應(yīng)、三明治現(xiàn)象、斑圖等,現(xiàn)在還不能從理論上給予圓滿的解釋。而這些現(xiàn)象在農(nóng)業(yè),礦業(yè),制藥等領(lǐng)域都經(jīng)常碰到,所以對(duì)顆粒物質(zhì)的研究顯得很有意義。
　　在稀疏的顆粒氣體體系中,由于顆粒間的非彈性碰撞導(dǎo)致體系能量耗散,為了保證顆粒不發(fā)生團(tuán)簇,必須向體系輸入能量,這常是采用邊壁加熱的方法實(shí)現(xiàn)的;而無(wú)論振動(dòng)顆粒床中的顆粒和振動(dòng)臺(tái)的作用

2、,還是稀疏顆粒氣體和容器壁的作用都可以近似看作蹦球模型。盡管實(shí)際的顆粒體系更加復(fù)雜些,但對(duì)于蹦球模型的研究對(duì)認(rèn)識(shí)顆粒體系的一些性質(zhì)是有裨益的。
　　本文在介紹顆粒物質(zhì)體系中奇特的現(xiàn)象和常用的模擬方法的基礎(chǔ)上,著重討論非彈性蹦球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,采用不同的方法對(duì)非彈性蹦球模型進(jìn)行模擬研究,并利用最大Lyapunov指數(shù)和0-1檢測(cè)方法對(duì)蹦球的運(yùn)動(dòng)特征進(jìn)行檢測(cè)驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)其運(yùn)動(dòng)是很復(fù)雜的,表現(xiàn)出倍周期分岔和混沌等非線性現(xiàn)象。研究中還針對(duì)空氣阻