二维颗粒系统中的入侵者：在经历滑动-停滞动力学的实验系统中的力网络的静态和动态
摘要：在将光弹性颗粒限制在一个环形区域的准二维实验中，被约束在环形墙壁之间以圆形路径移动的入侵者经历粘滑动力学。我们讨论了颗粒介质对受驱动入侵者的响应，重点放在粘附期间力网络的演变上。由于现有的实验数据没有提供关于各个接触力的精确信息，我们采用了我们之前的工作（Basak等人，J. Eng. Mechanics（2021））中开发的一种方法，该方法基于对每个颗粒的集成应变幅度的测量构建网络。这些网络使用基于持久图的拓扑测量进行分析，揭示了在每个粘附期间力网络以一种非平凡的方式平滑演变，尽管入侵者和颗粒处于静止状态。持久图的特征特征显示滑移即将发生时存在可识别的变化，表明存在滑移的前兆。颗粒材料的动力学特征在由圆盘或五边形组成的情况下相似，但某些细节始终不同。特别是，我们发现基于持久图计算的测量值的波动性以及底层网络的波动性在五边形颗粒系统中明显大于其他系统。
作者：R. Basak, R. Kozlowski, L.A. Pugnaloni, M. Kramar, E.S. Socolar, C.M. Carlevaro, L. Kondic
论文ID：2307.12890
分类：Soft Condensed Matter
分类简称：cond-mat.soft
提交时间：2023-07-25