Seminário

Illuminating the effects of grain shape and size on granular material behavior

Sala 1.3.14, Ciências ULisboa

Por Emilien Azéma (Laboratoire de Mécanique et Génie Civil - LMGC, Université de Montpellier, France).

For centuries, human civilizations have used, handled, transported and transformed granular materials, such as sand, rock, and powder, in a variety of applications, including civil construction, powder compaction, pharmacy.... As a general observation, in all fields where matter is divided into a “granular” form, technological innovation has been supported by a semi-empirical approach. The solid-like, fluid-like and transition to jamming properties of granular materials have been a subject of extensive investigation since decades in different scientific communities which now benefits from a rich experimental background and various continuum or micro-mechanical models often associated with finite-element and/or discrete-element calculations. Nevertheless, significant decline in natural resources and an increase in human activities challenge the way these materials are currently used in human activities. In order to improve predictions and optimizing materials, new approaches must be developed that have to incorporate increasingly realistic characteristics to highlight the key processes at the grain and contact scales. Regardless of the application, granular media are characterized by generic features such as their discrete and disordered microstructure, the predominance of geometric and kinematic constraints and the dissipative character of interactions. But, for each application, this generic character comes up against specific characteristics such as the shape of the grains, their size dispersity (polydispersity), complex interactions (cohesive, capillary, electrical, fluid phase,...). All these elements of complexity are rarely captured by the most common simulation techniques. In order to obtain a clear and precise picture of the complex behavior of real granular materials, it is essential to understand and quantify each of the above-mentioned effects. In this seminar, we will specifically discuss the effect of grain shape and size on the rheology and microstructures of compressed or sheared grain assemblies. Our numerical results highlight specific non-intuitive behaviors, including the non-linear variation of the strength as a function of the packing fraction of the assemblies when the grain shapes deviate from that of a sphere or when the polydispersity in grain size increases. At the microscopic scale, we explain these behaviors from subtle compensation between the contact networks orientations, force anisotropies, and friction mobilization. These analyses are a first step towards a better understanding of increasingly realistic combined effects on the rheology of divided materials.

10h00-11h00
CFTC - Centro de Física Teórica e Computacional
Logótipo Mentimeter

Ação de formação para docentes e investigadores de CIÊNCIAS.

Título/data/local do evento e fotografia de avião a sobrevoar cidade

“A Interface Urbana na Rede de Transporte Aéreo” é o tema da 4.ª Conferência Anual da redeMOV.

Título "5th edition ULisses", sobre fotografia do mar

Prazo de apresentação de candidaturas prolongado até 15 de janeiro.

Representação antiga da cidade de Lisboa

A conferência está limitada a 100 participantes - realize já a sua inscrição e reserve o dia na sua agenda.

O evento, que conta com a participação do CIUHCT, terá a participação, entre outros, do matemático e historiador da matemática Professor Robin Wilson (Reino Unido) e do criador do primeiro museu de ciência dedicado inteiramente à matemática, Professor Albrecht Beutelspacher (Alemanha).

Ação de formação para docentes e investigadores de CIÊNCIAS.

Fotografia de João Paulo Dias

A Celebration of his 80th Birthday - registration until 24 January.

Um evento dedicado às três áreas de estudo do DEGGE: Engenharia da Energia e Ambiente; Meteorologia, Oceanografia e Geofísica; Engenharia Geoespacial.

Título "Bolsas de Doutoramento Unite! ULisboa", logótipos das entidades promotoras e fotografia de jovem investigadora a utilizar um laptop na esplanada de um café

O 4.º concurso decorre até 28 de fevereiro.

A leading venue for presenting and discussing the latest research, industrial practice and innovations in dependable and secure computing.

Data e logótipo do Dia Aberto, inseridos em mosaico de atividades de investigação

Bem-vindos a Ciências ULisboa!

Um concurso de programação dirigido aos alunos do ensino secundário (11.º e 12.º anos), que visa promover a prática e o gosto pela programação.