顆粒物質(zhì)中空洞現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文用實(shí)驗(yàn)的方法研究了顆粒物質(zhì)中存在空洞時(shí)對(duì)體系力鏈結(jié)構(gòu)的影響。當(dāng)在顆粒物質(zhì)中豎直提拉圓棒時(shí)其下端將產(chǎn)生空洞，空洞的存在導(dǎo)致顆粒體系內(nèi)部力鏈結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，變化的情況可通過(guò)測(cè)定棒受到的摩擦力來(lái)反映。在前人研究的基礎(chǔ)上，我們結(jié)合自己的實(shí)驗(yàn)?zāi)康母倪M(jìn)了實(shí)驗(yàn)裝置，分別測(cè)量了不同顆粒填充高度(即空洞產(chǎn)生的深度)，顆粒直徑，筒倉(cāng)直徑和探測(cè)棒直徑條件時(shí)空洞對(duì)顆粒物質(zhì)中應(yīng)力變化的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，空洞對(duì)顆粒物質(zhì)中應(yīng)力變化的影響只與空洞產(chǎn)生的深度存在著一

2、定的關(guān)系，而與顆粒直徑，筒倉(cāng)直徑和探測(cè)棒直徑無(wú)關(guān)。利用origin軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合得到由于空洞的存在導(dǎo)致顆粒體系力鏈結(jié)構(gòu)崩塌的時(shí)間t與空洞產(chǎn)生的深度h存在著如下關(guān)系：t=Aexp(h/λ)+B，公式中各擬合參數(shù)分別為：A=7.5±0.3，B=2.4±0.4，λ=70.0±0.7。因?yàn)閠只與空洞產(chǎn)生深度h有關(guān)，因此，具有普適的意義，可以應(yīng)用到與顆粒物質(zhì)相關(guān)的體系中。我們還設(shè)計(jì)了二維的空洞實(shí)驗(yàn)，以便更好的理解和觀察顆粒體系內(nèi)部在空洞影響時(shí)