دینامیک مواد دانه ای

مواد دانهای بسیار ساده و متشکل از بلوکهای زیادی از ذرات ماکروسکوپی گسسته هستند. در صورت غیرچسبنده بودن اساساً تنها نیروی بین آنها دافعه است به طوری که شکل تودهای اینگونه مواد توسط مرزهای خارجی و گرانش تعیین می گردد. البته با وجود این سادگی ظاهری، مواد دانهای رفتاری متفاوت از سایر اشکال ماده (جامد، مایع و گاز) که برای ما اشنا و استاندارد هستند دارند و شامل یک غنای عظیم و پیچیدگی در حرکت میباشند به نوعی که می توان یک حالت دیگر ماده را برای آنها در نظر گرفت. هیچ کس نمی تواند به طور جدی منکر وجود مواد دانهای در جای جای زندگی روزمره ما شود. آنها نقش مهمی در بسیاری از صنایع ما: معدن، کشاورزی (حمل بذر و غلات)، مهندسی عمران( شن و ماسه)، تولید دارو (پردازش پودر و قرص) و … ایفا می کنند. همچنین به وضوح در فرآیندهای زمین شناسی جایی که صحبت از رانش و فرسایش زمین باشد حضور موثر دارند.

بنا به تخمین انجام شده درصدبالایی از ظرفیت کارخانه ها صرف جابجایی مواد دانهای می شود به همین دلیل با مطالعه و تحقیق برای شناخت و درک رفتار اینگونه مواد می توان مانع از اتلاف امکانات و موجب رشد و توسعه صنایع مرتبط گردید. در این پروژه قصد داریم بصورت تجربی به بررسی دینامیک حرکتی مواد دانه ای در گرداب تیلور بپردازیم.

مراجع

http://link.springer.com/journal/10035

http://www.physics.umu.se/english/research/statistical-physics-and-networks/complex-mechanical-systems/granular-matter/

http://jfi.uchicago.edu/~jaeger/group/JaegerLab/Gallery/Pages/Granular.html