垂直激励下颗粒物质系统中的质量环流与密度波

• 作者: 丁茫 杨帆 缪国庆 蔡慧
• 来源期刊: 南京大学学报(自然科学版)
• 学科: 物理学
• 关键词: 颗粒物质 锯齿底环形槽 质量环流 密度波
• 年，卷（期）: 2011,（2）
• 所属期刊栏目: 纪念魏荣爵院士专辑
• 页码范围: 120-125
• 分类号: O424
• 语种: 中文

摘要

以实验方法研究了底部为锯齿形的环形槽中,二维颗粒物质系统在垂直激励下的运动.环形槽外径19 crn,内径18.3 cm,高1 2 cm.实验中选用约1 000个直径为3 mm的铜球.以Brüel & Kiaer 4805振动台以及Brüel & Kjaer 1050振动激励控制器激励环形槽作竖直振动.高速照相机(Redlake MASD MotionScope PCI 2000sc)用于记录颗粒运动.以外加激励频率f和无量纲外加激励加速度Г=4π2 f2 A/g(A为激励振幅,g为重力加速度)作为控制参数.当Г超过1.8时,颗粒层自上而下呈流体化状态.实验中观察到沿水平方向的质量环流,以及逆质量环流方向的密度波.质量环流的速度自下而上单调减小并反向.随激励频率的增加,质量环流速度单调减小,而密度波振幅在18 Hz处有一极大值.形成质量环流的机制为槽底部锯齿的棘齿效应,密度波的形成机制尚在研究之中.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨帆	南京大学声学研究所近代声学教育部重点实验室	79	553	13.0	20.0
2	丁茫	南京大学声学研究所近代声学教育部重点实验室	2	3	1.0	1.0
3	缪国庆	南京大学声学研究所近代声学教育部重点实验室	4	3	1.0	1.0
4	蔡慧	南京大学声学研究所近代声学教育部重点实验室	2	3	1.0	1.0