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摘要
颗粒物质生产、储存和输送等研究已经有悠久的历史，近些年来，虽然开展了关于颗粒物质的多方面的实验和模拟计算，但对其运动规律研究还很肤浅，描述颗粒物质的基本理论尚未建立。基于离散元法(discrete element method, DEM),用PFC软件生成了压强分别为0.1、1、10、100、1 000、10 000 Pa的不同维度的无摩擦颗粒体系，基于Hessian矩阵的简正模式分析法，编写了计算不同维度和压强下颗粒体系态密度的程序，进一步分析了维度和压强对颗粒体系态密度的影响。结果表明：一维颗粒体系的态密度不受压强影响。在低频下态密度几乎不随频率变化，在高频下态密度曲线随频率呈现振荡上升趋势。二维颗粒体系态密度曲线在某个特征频率之上出现一个平台，且该平台随着压强的增加而增加。低于某个特征频率下，三维颗粒态密度随频率呈幂率标度，随着压强增加曲线向高频移动。
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单位北京科技大学; 数理学院
