Впакування та стисливість бікомпонентних мікромеханічних (гранульованих) систем
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe70.8.543Ключові слова:
гранульованi матерiали, сумiшi, компактизацiя, стисливiстьАнотація
Iз використанням моделей конгломерацiй твердих сфер Карнахана–Старлiнга–Мансурi та статистичної теорiї Кiрквуда–Баффа дослiджується вплив компактизацiї (впакування) на стисливiсть бiнарної гранульованої сумiшi. Теоретичнi результати порiвнюються з експериментальними, отриманими в альтернативних дослiдженнях на системах, внутрiшня структура яких вiдповiдає конструктивним характеристикам моделi. Показано можливiсть iснування ефекту максимального впакування при спецiальних значеннях дисперсiї i мольної фракцiї компонентiв. Продемонстровано iснування граничних i промiжних станiв сумiшi з переважною концентрацiєю одного iз компонентiв та показано можливiсть найбiльш адекватного опису властивостей системи в цих станах за допомогою одного iз вищезгаданих пiдходiв. Видiлено область значень об’ємної частки компонентiв, в якiй обидва пiдходи тотожнi та добре описують данi вiдповiдних експериментiв.
Посилання
1. M.S. Wertheim. Exact solution of the Percus-Yevick integral equation for hard spheres. Phys. Rev. Lett. 10, 321 (1963).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.10.321
2. E. Thiele. Equation of state for hard spheres. J. Chem. Phys. 39, 474 (1963).
https://doi.org/10.1063/1.1734272
3. N.F. Carnahan, K.E. Starling. Equation of state for nonattracting rigid spheres. J. Chem. Phys. 51, 635 (1969).
https://doi.org/10.1063/1.1672048
4. G.A. Mansoori, N.F. Carnahan, K.E. Starling, T.W. Leland, Jr. Equilibrium thermodynamic properties of the mixture of hard spheres. J. Chem. Phys. 54, 1523 (1971).
https://doi.org/10.1063/1.1675048
5. J.G. Kirkwood, F.P. Buff. The statistical mechanical theory of solutions. I. J. Chem. Phys. 19, 774 (1951).
https://doi.org/10.1063/1.1748352
6. S. Pillitteri, G. Lumay, E. Opsomer, N. Vandewalle. From jamming to fast compaction dynamics in granular binary mixtures. Sci. Rep. 9, 7281 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41598-019-43519-6
7. S. Pillitteri, G. Lumay, E. Opsomer, N. Vandewalle. How size ratio and segregation affect the packing of binary granular mixtures. Soft Matt. 16, 9094 (2020).
https://doi.org/10.1039/D0SM00939C
8. T. Boutreux, P.G. de Gennes. Compaction of granular mixtures: a free volume model. Physica A 244, 59 (1997).
https://doi.org/10.1016/S0378-4371(97)00236-7
9. O. Gerasymov, A. Spivak, I. Andrianova, L. Sidletska, V. Kuryatnikov, A. Kilian. Micro-mechanical (granular) mixtures for environmental safety technologies. E3S Web of Conferences 234, 00075 (2021).
https://doi.org/10.1051/e3sconf/202123400075
10. O. Gerasymov, I. Andrianova, A. Spivak, L. Sidletska, V. Kuryatnikov, A. Kilian. Tightening (compaction) of bicomponent micromechanical (granular) system. Sci. Innovat. 17, 79 (2021).
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.
.png){kind=small}
