粒子旋转对颗粒介质冲击动力学行为的影响

摘要

粒子的初始旋转会对颗粒介质受冲击后的动力学行为产生重要影响.本文基于离散动力学方法,考虑了二维颗粒介质受旋转颗粒斜冲击后的动力学行为,主要分析了粒子的初始角速度对其冲击深度的影响规律.数值结果表明,冲击颗粒的初始旋转不仅影响冲击后床面的速度分布特征,而且会定性改变冲击颗粒的运动轨迹.当旋转角速度较小时,颗粒的旋转会明显增加颗粒的垂直冲击深度,但其方向的不同会对水平冲击长度产生相反的影响规律.此外,当冲击颗粒的旋转角速度足够大时,其对冲击深度的影响会基本趋于一致.这表明颗粒的旋转角速度存在明显的临界性,这种临界角速度应该是与颗粒的冲击速度及冲击角度相关.