Designing non-segregating granular mixtures
Designing non-segregating granular mixtures
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设计非分离颗粒混合物
DOI：
10.1051/epjconf/202124903011
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发表时间：
2021
影响因子：
--
通讯作者：
Lueptow, Richard M.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Duan, Yifei;Umbanhowar, Paul B.;Lueptow, Richard M.
在仅在尺寸或密度上变化的稠密流动的双分散颗粒混合物中，大颗粒上升（由渗流驱动），重颗粒下沉（由浮力驱动）。当两种颗粒种类在尺寸和密度上彼此不同时，两种分离机制或者彼此增强（大/轻和小/重）或者彼此相反（大/重和小/轻）。在后一种情况下，存在两种机制平衡且颗粒不再分离的平衡条件。这导致了一种方法来设计非偏析颗粒混合物，通过指定颗粒尺寸比，密度比，和混合物浓度，以达到平衡条件。使用DEM模拟准二维有界堆流，我们表明，隔离显着减少颗粒混合物附近的平衡条件。此外，颗粒尺寸和密度比的范围内的上升-下沉过渡相匹配的组合尺寸和密度偏析模型的预测。
In dense flowing bidisperse particle mixtures varying in size or density alone, large particles rise (driven by percolation) and heavy particles sink (driven by buoyancy). When the two particle species differ from each other in both size and density, the two segregation mechanisms either enhance (large/light and small/heavy) or oppose (large/heavy and small/light) each other. In the latter case, an equilibrium condition exists in which the two mechanisms balance and the particles no longer segregate. This leads to a methodology to design non-segregating particle mixtures by specifying particle size ratio, density ratio, and mixture concentration to achieve the equilibrium condition. Using DEM simulations of quasi-2D bounded heap flow, we show that segregation is significantly reduced for particle mixtures near the equilibrium condition. In addition, the rise-sink transition for a range of particle size and density ratios matches the predictions of the combined size and density segregation model.
有界圆锥堆上的轴对称颗粒流：运动学和尺寸分离
DOI：
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
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作者：
A. Isner;P. Umbanhowar;J. Ottino;Richard M. Lueptow
通讯作者：
Richard M. Lueptow
干燥颗粒介质中尺寸分离过程的两种影响的证据。
DOI：
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发表时间：
2004
期刊：
Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics
影响因子：
--
作者：
G. Félix;N. Thomas
通讯作者：
N. Thomas