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Packing and flow profiles of soft grains in 3D silos reconstructed with X-ray computed tomography

机译：用X射线计算断层扫描重建3D筒仓中软颗粒的包装和流动剖面

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摘要

The outflow of hard grains from storage containers with narrow outlets has been extensively studied in the past. Most experiments focused on discharge rates and avalanche statistics. Flow fields inside such containers have been detected optically in two-dimensional (2D) or quasi-2D geometries. Soft grains behave qualitatively different in many respects, both in their static packing properties and during silo discharge. We employ X-ray computed tomography to map the particles in a 3D container and we compare the static packing characteristics and the flow profiles of soft hydrogel spheres with those of hard spheres. The local fill fraction of the soft grains depends upon the depth below the granular surface. The outflow of the soft, low frictional hydrogel spheres involves the complete container volume, stagnant zones are absent.
机译：过去研究了具有窄插座的储存容器的硬颗粒的流出。大多数实验都集中在放弃率和雪崩统计数据上。这种容器内的流场已经在光学上以二维（2D）或准2D几何形状进行了检测。在许多方面，柔软的谷物在其静态包装性能和筒仓放电期间的许多方面行为定性不同。我们采用X射线计算机断层扫描来将粒子映射到3D容器中，并比较软水凝胶球的静态包装特性和硬球的流动轮廓。柔软晶粒的局部填充部分取决于颗粒表面以下的深度。软，低摩擦水凝胶球的流出涉及完整的容器体积，不存在停滞区域。

著录项

  • 来源
    《Granular matter》 |2019年第3期|56.1-56.10|共10页
  • 作者

    Stannarius Ralf; Martinez Diego Sancho; Finger Tilo; Somfai Ellak; Borzsonyi Tamas;

  • 作者单位

    Otto von Guericke Univ Inst Phys Magdeburg Germany;

    Otto von Guericke Univ Inst Phys Magdeburg Germany;

    Otto von Guericke Univ Inst Phys Magdeburg Germany;

    Hungarian Acad Sci Inst Solid State Phys & Opt Wigner Res Ctr Phys Budapest Hungary;

    Hungarian Acad Sci Inst Solid State Phys & Opt Wigner Res Ctr Phys Budapest Hungary;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

    Soft grains; X-ray computed tomography; Silo discharge;

    机译：软谷物;X射线计算断层扫描;筒仓放电;

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