大体积混凝土冷却水管温度场仿真分析.pdf
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1、 奚悦: 碰撞问题中恢复系数的颗粒流模拟 4 3 DOI l 1 0 1 3 9 0 5 j c n k i a w j z 2 0 1 5 0 2 0 1 8 碰撞 问题 中恢 复 系数 的颗粒 流模 拟 奚 ( 上 海交通大学 悦 上海2 0 0 2 4 0) 【 摘要】 利用颗粒流程序 P F C 2 D来模拟单颗粒碰撞问题 , 建立粘滞阻尼模型, 研究碰撞恢复系数与阻尼 比和颗粒刚度之间的关系。研究表明, 恢复系数随着阻尼比增大而减小, 随着刚度增大不会发生明显变化。 【 关键词】 颗粒流; 碰撞问题; 恢复系数 【 中图分类号】 T U 4 3 【 文献标识码】 B 【 文章编号】
2、1 0 0 1 6 8 6 4 ( 2 0 1 5 ) 0 2 0 0 4 3 0 2 在 固体碰撞 的问题 中, 恢 复系数 具有 特别 重要 的 意义 。文 中先介 绍恢 复 系数 的含 义和 粘 滞 阻尼 模 型, 然后利用颗粒流 P F C程序来模拟碰撞过程, 研究 恢复系数 与阻尼比和颗粒 刚度 之间的关系 。 1 恢 复 系数的含义 恢 复系数 即两物 体碰 撞后 的分 离速 度 与 碰撞 前 的接近速度之比。如果碰撞为弹性碰撞, 则恢复系数 为 1 , 满足机械能 守恒 ; 如果 为非 弹 性碰 撞 , 则 恢 复系 数小于 1 , 不满足机械能守恒, 一部分能量转为 内能, 但
3、是 动量守恒始终满足 ; 完全非 弹性碰撞 为 0 , 两个物 体将黏结一起, 没有任何弹性运动 。 I , l 碰撞的恢复系数的定义为 e = , 其中 。 。 、 I l 0 7 ) 2 0 I 分别是碰撞前两物体的速度 , 。 和 分别是碰撞后 两物 体的速度 。 2粘滞 阻尼模型 本 次模 拟建立 了粘滞阻尼模型如图 1 所 示。在颗 粒与颗粒之间增加法向和切向粘滞阻尼器 。阻尼 器将会产生法向和切向阻尼力, 如式( 1 ) 、 ( 2 ) 所示。 D ” = c I I , n I ( 1 ) D =c 。I l ( 2 ) C 和 c 分别是法向和切向阻尼常数, 和 分 别是颗粒在
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