颗粒体系类气-固相变的非线性特性

来源 :第十一届全国软物质与生命物质物理学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xcumuhe
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  对于热力学系统来说,加热升温是实现热力学系统固态-气态相变的一种常见方法。而对于颗粒体系来说,振动激励(加热)会使颗粒体系出现类气-类固态相变的反常特性。本文采用离散元方法(DEM),系统研究了简谐振动下准一维容器内颗粒体系相变特性。结果发现,当简谐振动的强度逐渐增大时,颗粒体系依次会经历类气态、类气-固态共存和类固态三种不同状态。对于类气-固态共存的状态,在较低振动强度时,靠近振动壁处的温度较高,远离振动壁的温度较低;在较高振动强度时,靠近振动壁处的温度较低,远离振动壁的温度较高。颗粒体系的局部区域会发生"颗粒温度"较高和较低区域的反转现象。进一步的研究发现,在颗粒体系由类气-固态的相变过程中,颗粒体系的总能量能量呈阶跃性变化,能量在空间非均匀分布。
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