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Role of defects in the onset of wall-induced granular convection

URN zum Zitieren der Version auf EPub Bayreuth: urn:nbn:de:bvb:703-epub-3931-3

Titelangaben

Fortini, Andrea ; Huang, Kai:
Role of defects in the onset of wall-induced granular convection.
In: Physical Review E. Bd. 91 (März 2015) Heft 3 . - Art.Nr. 032206.
ISSN 1550-2376
DOI der Verlagsversion: https://doi.org/10.1103/PhysRevE.91.032206

Abstract

We investigate the onset of wall-induced convection in vertically vibrated granular matter by means of experiments and two-dimensional computer simulations. In both simulations and experiments we find that the wall-induced convection occurs inside the bouncing bed region of the parameter space, in which the granular bed behaves like a bouncing ball. A good agreement between experiments and simulations is found for the peak vibration acceleration at which convection starts. By comparing the results of simulations initialized with and without defects, we find that the onset of convection occurs at lower vibration strengths in the presence of defects. Furthermore, we find that the convection of granular particles initialized in a perfect hexagonal lattice is related to the nucleation of defects and the process is described by an Arrhenius law.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Keywords: Granular systems; Theories and models of crystal defects; Buoyancy-driven flows, convection.
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Ehemalige ProfessorInnen > Lehrstuhl Experimentalphysik V - Univ.-Prof. Dr. Ingo Rehberg
Profilfelder > Advanced Fields > Nichtlineare Dynamik
Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Lehrstuhl Experimentalphysik V
Profilfelder
Profilfelder > Advanced Fields
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Ehemalige ProfessorInnen
Sprache: Englisch
Titel an der UBT entstanden: Ja
URN: urn:nbn:de:bvb:703-epub-3931-3
Eingestellt am: 21 Jan 2019 13:26
Letzte Änderung: 30 Jun 2020 10:40
URI: https://epub.uni-bayreuth.de/id/eprint/3931

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