http://repositorio.unb.br/handle/10482/53503| Arquivo | Tamanho | Formato | |
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| CaioTomasDePaula_DISSERT.pdf | 15,95 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
| Título: | Simulating a granular bed of repelling magnetic particles : towards a granular damper |
| Outros títulos: | Simulação de um leito granular de partículas magnéticas repelentes : rumo a um amortecedor granular |
| Autor(es): | Paula, Caio Tomás de |
| Orientador(es): | Sobral, Yuri Dumaresq |
| Assunto: | Materiais granulares Partículas magnéticas Lista de Verlet Modelos de atrito Amortecedor Granular Magnético |
| Data de publicação: | 22-dez-2025 |
| Data de defesa: | 9-mai-2025 |
| Referência: | PAULA, Caio Tomás de. SIMULATING A GRANULAR BED OF REPELLING MAGNETIC PARTICLES: TOWARDS A GRANULAR DAMPER. 2025. 136 f., il. Dissertação (Mestrado em Matemática) — Universidade de Brasília, Brasília, 2025. |
| Resumo: | Neste trabalho analisamos aspectos numéricos e da dinâmica de um sistema físico composto de ímãs de dimensões milimétricas confinados a uma célula de Hele-Shaw — essencialmente um material granular magnético. Estudamos e caracterizamos o comportamento deste material sob compressão de acordo com os diferentes parâmetros físicos através de simulações computacionais. Generalizamos a simulação para estudar um sistema bi-disperso, onde o material granular é composto por duas espécies de ímãs com tamanhos distintos — e também detalhamos como generalizar o algoritmo computacional para lidar com sistemas poli-dispersos. Apresentamos também uma otimização computacional do algoritmo de simulação usando listas de Verlet para reduzir o tempo de simulação e estudamos o comportamento do sistema quando o leito granular é sujeito a uma compressão advinda de uma massa em queda livre, caracterizando o movimento oscilatório-amortecido resultante. |
| Abstract: | In this work, we analyze numerical aspects and the dynamics of a physical system composed of millimeter-sized magnets confined within a Hele-Shaw cell—essentially a magnetic granular material. We study and characterize the behavior of this material under compression based on different physical parameters through computational simulations. We generalize the simulation to study a bi-disperse system, where the granular material is composed of two species of magnets with distinct sizes—and we also detail how to generalize the computational algorithm to handle poly-disperse systems. Additionally, we present a computational optimization of the simulation algorithm using Verlet lists to reduce simulation time and study the system’s behavior when the granular bed is subjected to compression from a freely falling mass, characterizing the resulting damped oscillatory motion. |
| Unidade Acadêmica: | Instituto de Ciências Exatas (IE) Departamento de Matemática (IE MAT) |
| Informações adicionais: | Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Departamento de Matemática, Mestrado Profissionalizante em Matemática, 2025. |
| Programa de pós-graduação: | Programa de Pós-Graduação em Matemática |
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| Aparece nas coleções: | Teses, dissertações e produtos pós-doutorado |
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