Seminário

Compaction of soft granular packings

Sala 1.4.14, Ciências ULisboa

Por Manuel Cardenas (CFTC, Lisbon University).

The compaction behavior of deformable grain assemblies beyond jamming remains misunderstood. Existing models that seek to find the relationship between the confining pressure P and solid fraction ϕ end up settling for empirical strategies or fitting parameters. Numerically and experimentally, we analyze the compaction of highly deformable frictional grains in two and three dimensions: numerically, using a coupled discrete-finite element method, the Non-Smooth Contact Dynamics Method (NSCD), and experimentally using high-resolution imaging coupled with a dedicated DIC algorithm. At the microscopic scale, different power-law relations are evidenced between the local grain structure and contacts, and the packing fraction and pressure, regardless of the shape, or the dimensionality (2D/3D). We also present a micromechanical-based approach for the compaction of soft granular assemblies far beyond the jamming point. This latter is derived from the granular stress tensor, its limit to small deformations, and the evolution of the connectivity. Furthermore, from the expression of these well-defined quantities, we establish different compaction equations, free of ad hoc parameters, well-fitting our numerical and experimental data. This theoretical framework unifies the compaction behavior of assemblies of soft and noncircular soft particles coherently, both in 2D and 3D, for isotropic and uniaxial compression.

References:

  • Three-dimensional compaction of soft granular packings, Soft Matter, M. Cárdenas-Barrantes, D. Cantor, J. Barés, M. Renouf, E. Azéma, Soft Matter, 18, 312-321 (2022).
  • Experimental validation of a micromechanically based compaction law for soft/hard grain mixtures, M. Cárdenas-Barrantes, J. Barés, M. Renouf, and É. Azéma Physical Review E, (2022).
10h00-11h00
CFTC - Centro de Física Teórica e Computacional
titulo e data do evento

A major vehicle to bring together the national Physical Chemistry community.

Seminário do Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas, por Pedro Cruz (Northeastern University).

Logótipo do EVM 2024

Por Giosuè Muratore (DM Ciências ULisboa e CMAFcIO).

Logótipo do EVM 2024

Por Pedro Duarte (DM Ciências ULisboa, CMAFcIO).

Título do programa, sobre mosaico de fotografias de jovens cientistas

As candidaturas encontram-se encerradas. Obrigada aos quase 80 candidatos/as!

Fotografia de ilha

Seminários Doutorais no âmbito da disciplina de Projeto de Investigação (Doutoramento em Ciências do Mar).

Logótipo do EVM 2024

Por Maria Manuel Torres (DM Ciências ULisboa e CMAFcIO).

Seminário do Centro de Matemática, Aplicações Fundamentais e Investigação Operacional, por Baptiste Claustre (aluno ENS Lyon, estagiário CMAFcIO).

Logótipo do EVM 2024

Por: Jorge Buescu (DM Ciências ULisboa e CMAFcIO).

Titulo e data do evento, com imagem de ponte sobre o tejo

Um evento organizado no âmbito da Ação COST EURO-MIC, de cujo Comitê de Gestão Elisabete Silva, líder do Bioactive and Multifunctional Materials Lab do BioISI, faz parte.

Logótipo do EVM 2024

Por Jean-Baptiste Casteras (DM Ciências ULisboa e CMAFcIO).

Chegou a hora: os participantes do Programa Ser Cientista vão apresentar os projetos que desenvolveram ao longo de uma semana, acompanhados por docentes e investigadores de CIÊNCIAS. E todos podem assistir!

Imagem do evento

Extended enrolement date until July 12th.

Logótipo do evento, sobre um fundo branco

Um evento de reunião da comunidade nacional nas diversas vertentes da informática, com a ambição de ser o fórum de eleição para a divulgação, discussão e reconhecimento de trabalhos científicos.

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Investigação Ecológica ao Serviço da Conservação

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