Моделирование эффекта дифференциального вращения при сложном нагружении сыпучих сред

Рассматривается плоская задача о направленном переносе масс в сыпучей среде в результате сложного нагружения с непрерывным поворотом главных осей тензора деформаций. Для описания эффекта предложено использовать гипопластическую модель сыпучей среды и модель подобия вязкой несжимаемой жидкости. Для гипопластической модели разработан конечно-элементный алгоритм и построено численное решение краевой задачи. Для модели подобия вязкой несжимаемой жидкости получено приближенное аналитическое решение исходной задачи. Для обеих моделей выполнены расчеты кинематики деформирования, проведено сравнение полученных результатов с экспериментальными данными. Показано, что обе модели качественно описывают процесс деформирования и эффект направленного переноса масс, наблюдаемые в экспериментах.