椭圆形中空软颗粒堆积结构的有限元分析

作     者：陈巧悦 麦兴鸿 丁明明 Chen Qiaoyue;Mai Xinghong;Ding Mingming

作者机构：伊犁师范大学物理科学与技术学院新疆凝聚态相变与微结构实验室新疆伊宁835000 广东工业大学轻工化工学院广东广州510006 

出 版 物：《伊犁师范大学学报（自然科学版）》 (Journal of Yili Normal University（Natural Science Edition）)

年 卷 期：2024年第18卷第3期

页      面：25-34页

学科分类：0905[农学-畜牧学] 09[农学] 090501[农学-动物遗传育种与繁殖] 

基　　金：伊犁州科技计划项目(YZ2022B020) 新疆维吾尔自治区普通高校重点学科开放课题(XJZDXK-phy201807) 

主　　题：椭圆软颗粒 堆积结构 有限元分析 长径比η 弹性模量E 

摘      要：本文用COMSOL有限元软件对椭圆形中空软颗粒自由下落过程形成的堆积结构进行模拟和数值分析,采用3个重要参数来描述软颗粒堆积结构,即填充率ρ、径向分布函数g (r)、配位数n.结果表明,堆积结构的填充率ρ与长径比η是非线性关系,填充率ρ与弹性模量E有单调递减关系,径向分布函数g (r)的尖锐峰表现出随着长径比η的增加而向左平移的特性,长径比η=1.0的圆形软颗粒取向是无序的,而长径比η≠1.0的椭圆形软颗粒取向是有序的,大部分软颗粒的长半轴都倾向于水平方向.本研究有助于提高对细胞等软物质堆积结构的几何和拓扑性质的理解,为分析软球壳等活组织和材料提供了计算依据.