| Acknowledgements | 第4-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 1 Literature Review | 第13-22页 |
| 1.1 Introduction | 第13-14页 |
| 1.2 Convection in Horizontally Vibrated Granular Materials | 第14-16页 |
| 1.3 Segregation in Horizontal Vibrated Systems | 第16-17页 |
| 1.4 Pattern Formation in Horizontally Vibrated Granular Materials | 第17-19页 |
| 1.5 Industrial Application of Granular matters | 第19-20页 |
| 1.6 Thesis Outline | 第20-22页 |
| 2 Experimental Apparatus and Techniques | 第22-27页 |
| 2.1 Vibration Control System | 第22-26页 |
| 2.1.1 Front-End Amber | 第23-24页 |
| 2.1.2 Front board | 第24页 |
| 2.1.3 Rear board | 第24-25页 |
| 2.1.4 Camera | 第25-26页 |
| 2.2 Particle Image Velocimetry(PIV) | 第26-27页 |
| 3 Moment of Inertia and Energy Dissipation in Mono-Size Monolayer Particles System | 第27-46页 |
| 3.1 States Observed in Monolayer System | 第28-31页 |
| 3.1.1 State at 5 Hz | 第28-29页 |
| 3.1.2 State at 10 Hz | 第29-30页 |
| 3.1.3 State at 15 Hz | 第30-31页 |
| 3.2 Region Formation in Monolayer Particles System | 第31-38页 |
| 3.2.1 Regions at 5 Hz | 第35-36页 |
| 3.2.2 Regions at 10 Hz | 第36-37页 |
| 3.2.3 Regions at 15 Hz | 第37-38页 |
| 3.3 Results Analysis | 第38-44页 |
| 3.3.1 Energy Dissipation in the System | 第39-42页 |
| 3.3.2 Effect of Moment of Inertia on Convection | 第42-44页 |
| 3.4 Summary | 第44-46页 |
| 4 Regions Development and Convection Modes in Mono-Size Monolayer Particles System | 第46-54页 |
| 4.1 Regions Development and Convection Motion | 第47-52页 |
| 4.1.1 Regions Development in Non-Convection Mode | 第48-49页 |
| 4.1.2 Regions Development in Two Convection Rolls Mode | 第49-50页 |
| 4.1.3 Regions Development in One Roll Clockwise Convection Mode | 第50页 |
| 4.1.4 Regions Development in One Roll Counter-Clockwise Convection Mode | 第50-51页 |
| 4.1.5 Regions Development in 3D State Mode | 第51-52页 |
| 4.2 Regions Kinetic Energy Effects on Convection Mode | 第52-53页 |
| 4.3 Summary | 第53-54页 |
| 5 Stripe Formation and Convection Motion of Binary Monolayer Particles System | 第54-82页 |
| 5.1 Phase Detected in the System | 第55-74页 |
| 5.1.1 Evolution of Clusters | 第56-59页 |
| 5.1.2 Formation of Stripe Patterns | 第59-64页 |
| 5.1.3 One Convection Roll | 第64-69页 |
| 5.1.4 Two Convection Rolls | 第69-72页 |
| 5.1.5 Numerous Convection Rolls | 第72-74页 |
| 5.2 Phase Development in System | 第74-81页 |
| 5.2.1 Mechanisms Involved in the Evolution of Clusters | 第76-77页 |
| 5.2.2 Mechanism of Stripe Pattern Formation | 第77-78页 |
| 5.2.3 Mechanism of One Convection Roll | 第78-79页 |
| 5.2.4 Mechanism of Two or More Convection Rolls | 第79-81页 |
| 5.3 Summary | 第81-82页 |
| 6 Convection Rolls and Individual Particles Movement of Binary Particles Deep Layer System | 第82-97页 |
| 6.1 Convection Patterns | 第84-88页 |
| 6.1.1 Convection Pattern at 5 Hz | 第85页 |
| 6.1.2 Convection Pattern at 10 Hz | 第85页 |
| 6.1.3 Convection Pattern at 15 Hz | 第85-86页 |
| 6.1.4 Individual Particles Movements | 第86-88页 |
| 6.2 Heap Position and Convection Rolls | 第88-96页 |
| 6.3 Summary | 第96-97页 |
| 7 Conclusions | 第97-99页 |
| References | 第99-110页 |
| Resume | 第110-115页 |
| 学位论文数据集 | 第115页 |
