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Characterisation of the effects of particle shape using a normalised contact eccentricity

机译：使用归一化接触偏心率表征颗粒形状的影响

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In discrete element modelling it is quite common to employ rolling friction models to mimic the effects of particle shape. This paper presents an investigation of the mechanisms at play when using this technique and compares the behaviour of a rolling friction model with various non-spherical particle systems. The motivation behind this work revolves around forming a theoretical framework behind the selection of a coefficient of rolling friction. As a part of this study, we describe an approach where the normalised average contact eccentricity of non-spherical particles (in this case multispheres) is used to characterise the effects of shape. This description is found to capture some aspects of material behaviour reasonably well. When compared to the behaviour of a common rolling friction model, it was found that similar behaviour could be approximated by spheres with a coefficient of rolling friction equal to one half of the normalised eccentricity of non-spherical material. This is approximately in-line with previous studies involving 2D polyhedral particles (Estrada et al. in Phys Rev E 84:011306, 2011).
机译：在离散元素建模中，通常采用滚动摩擦模型来模拟粒子形状的影响。本文介绍了使用此技术时作用机理的研究，并比较了具有各种非球形粒子系统的滚动摩擦模型的行为。这项工作的动机围绕着在选择滚动摩擦系数背后形成一个理论框架。作为这项研究的一部分，我们描述了一种方法，其中使用非球形粒子（在这种情况下为多球形）的归一化平均接触偏心率来表征形状的影响。发现该描述可以很好地捕捉物质行为的某些方面。当与普通滚动摩擦模型的行为进行比较时，发现类似的行为可以由滚动摩擦系数等于非球形材料规范化偏心距的一半的球体近似。这与先前涉及2D多面体颗粒的研究大致相符（Estrada等人，Phys Rev E 84：011306，2011）。

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