球和球柱体的二元随机填充研究  

作　　者：陆鹏[1] 李水乡[1] 赵健[1] 孟令怡[1] 

机构地区：[1]北京大学工学院力学与空天技术系,湍流与复杂系统国家重点实验室,北京100871

出　　处：《中国科学：物理学、力学、天文学》2010年第11期1422-1430,共9页Scientia Sinica Physica,Mechanica & Astronomica

基　　金：国家自然科学基金(批准号:10772005);国家重点基础研究发展计划(批准号:2007CB714603和2010CB832701)资助项目

摘　　要：采用组合球模型和松弛算法,模拟了等体积及等直径的球和球柱体二元随机填充.模拟结果表明,无论混合物组份体积分数如何变化,混合填充率均呈现出随球柱体长径比先升后降的趋势,最高混合填充率均出现在球柱体长径比约为0.35处.模拟结果还表明,在等体积条件下,球与球柱体的混合填充率随球柱体体积分数的变化曲线均为近似线性;在等直径条件下,当球柱体长径比较小时,混合填充率变化曲线也呈近似线性;当球柱体长径比大于1.6时,混合填充率随球柱体体积分数的变化曲线逐渐转变为上凸曲线.本文还模拟了不等径球的二元随机填充和球柱体随机填充.其中,不等径球的二元随机填充率与现有填充率预测模型的预测结果一致,球柱体组合球模型与解析模型的随机填充模拟结果吻合.

关 键 词：填充 堆积 二元混合物 球 球柱体 填充率 长径比 

分 类 号：O411[理学—理论物理]