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气压对颗粒物质振动分离的影响
引用本文:阎学群,史庆藩,厚美瑛,陆坤权,陈志强.气压对颗粒物质振动分离的影响[J].物理,2003,32(11):748-750.
作者姓名:阎学群  史庆藩  厚美瑛  陆坤权  陈志强
作者单位:1. 中国科学院物理研究所,北京,100080;北京理工大学物理系,北京,100081
2. 中国科学院物理研究所,北京,100080
3. 中研院物理研究所,台北,115
基金项目:国家自然科学基金 (批准号 :10 2 740 98)资助项目
摘    要:文章作者系统地研究了垂直振动颗粒床中,在不同气压、颗粒尺寸以及密度情况下大球的运动规律。实验发现,系统处于真空状态或低气压时,大球总是向上运动。然而,当在通常大气压下,大球则会出现上升和下降两种运动状态。大球下降这种运动状态,只在大球的密度和颗粒床中颗粒尺寸足够小时才会出现,颗粒床中的负气压梯度导致大球下降。

关 键 词:气压  颗粒物质  振动分离  巴西果效应  临界密度  负气压梯度  颗粒尺寸  垂直振动
修稿时间:2003年7月31日

Effects of air on the segregation of particles in a shaken granular bed
Abstract:The effects of interstitial air on t he motions of a large intruder in a shaken granular bed are studied experimental ly as a function of ambient air pressure, particle size of the bed, and the dens ity of the intruder. It is found that the intruder always rises from the granula r bed in the absence of air. However, the intruder can acquire both positive and negative buoyancy in the presence of air. Negative buoyancy can be observed onl y when both the density of the intruder and the particle size of the bed are sma ll enough. This negative buoyancy can be explained by the unusual air pressure d istribution found in the bed.
Keywords:granular matter  segregation  Brazil net effe ct
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