Torlódás fogalma (jamming)

Ürmössy Károly

Terv

• Mi a torlódás

• Kedv csináló: Jégdinamika

• A homok is meg tud olvadni?

• 2D áramlás

Törékenység és torlódás

• Torlódott részecskék bizonyos irányú erőkre rugalmas választ adnak, más irányúakra átrendeződnek, persze a rugalmasság ad némi irányszabadságot

•M. E. Cates 1998 PRL Vol 81. Num 9.

• Folyadék + irányfüggés (n-irányában rugalmas válasz):

Több rögzített irány (ahány dimenzió):

Esetleg pontról pontra más irányú érzékenység:

•M. E. Cates 1998 PRL Vol 81. Num 9.

Jég dinamika

Tanulmányozott terület

Feszültség, felületi def.sebesség, határfelt az összenyomhatatlan jégre, másik határfelt: hidrostat víznyomás

Effektív viszkozitás, B jégmerevség paraméter

A Morland (1987) egyenlet, és az effektív viszkozitás

u,v felületi sebességkomponensek

Sebességtér és torlódás

Sebességtérből származtatott

Feszültség és erőhálózat

Folyásirányra traverz feszültségfluktuációk indukálta erőhálózat akadályozza a longitudinális folyást

Torlódás és fagyás, szemcsésedési hőmérséklet

Eric I Corwin, Sidney R. Nagel, Nature Letters Vol 435 23 June 2005, doi:10.1038/nature03698

Edény alján foto-elasztikus kis tányérkák forgatják a polaritást a nyomóerőnek megfelelően, a megvilágító (polarizálatlan) fény kiszűrve, erő + imp.eloszlás, edény alján 300 gyöngy, 3mm, 1 óra-104 frame

Nyírófeszültség exp csökken a szélétől, lamda=3-4 gyöngy

10 gyöngy magas rétegre az erőeloszlás exp-nél lassabb, a statikus részen, és egyensúlyi a nyírási részen

20 gyöngy magas vízoszlop erőeloszlása majdnem exp a statikusan forgó középső részen, és u.olyan egyensúlyi a nyírási részen

Látható az eloszlás átalakulása a két zóna között: megolvad, folyik a jég?

A nyírási erőeloszlás-görbék összeskálázódnak gömboszlop-magasság(6-20) és def.sebességtől (10-

6, 10-2Hz) függetlenül, meghatározva egy közös megfolyási (olvadási) hőmérsékletet: Teff=1,63

Egyensúlyban lévő kölcsönható rendszerre az erőeloszlás és a párkorrelációs fv kapcsolata

Kis r-re:

Rugalmas részecskék kh. A Herz-potenciállal (d: részecske átmérő):

Átlagos részecske deformáció (delta-átlag) = 10-5 ,első tényező 1

Termikus és nem termikus rendszerek u.olyan fázisdiagrammja:

Liu, NagelTrappe

Köszönöm a figyelmet!

Vége