مطالعۀ ویژگی های قوس بحرانی در مصالح دانه ای با استفاده از دستگاه توسعه‌یافتۀ دریچه

هدف این مقاله، بررسی آزمایشگاهی رخدادهای مرتبط با پدیدۀ قوس زدگی در مصالح دانه ای با استفاده از دستگاه توسعه‌یافتۀ دریچه می باشد. بدین منظور، با تمرکز بر روی ویژگی های قوس پایدار در آستانۀ انهدام و زمان پس از انهدام قوس زدگی، می توان به نتایج نوینی دست یافت. قوس بحرانی برای یک محیط دانه ای، آخرین قوس پایدار متناظر با دریچه ای است که عرض آن به‌ازای یک زاویۀ بستر معیّن، دارای حداکثر مقدار ممکن است. حداکثر عرض دریچه بر‌حسب زاویۀ اصطکاک داخلی و زاویۀ بستر مصالح دانه ای، حدوداً 7/4 تا 7/8 برابر قطر متوسط ذرّات مشاهده شده است. اگرچه عرض قوس بحرانی دارای مقدار بیشینۀ ممکن است، اما ارتفاع قوس بحرانی نسبت به گام پیشین آزمون، نه تنها افزایش نمی یابد، بلکه از مقدار آن کاسته شده است. ضمناً، پس از انهدام قوس، مصالح دانه ای باقی مانده درون جعبه تقریباً به‌صورت متقارن در روی دو ریل افقی طرفین دریچه قرار می گیرند و آرایش هر یک، با تقریب بسیار خوبی نسبت به آرایش اولیۀ پیش از انجام آزمایش، ثابت و بدون تغییر باقی می مانند.