У нас: 141825 рефератів
Щойно додані Реферати Тор 100
Скористайтеся пошуком, наприклад Реферат        Грубий пошук Точний пошук
Вхід в абонемент


будь-якої відкритої системи. До того ж процес є незворотним, тобто систему після про-ходження біфуркацій неможливо повернути до початкового стану.

Цілком ймовірно, що одержані експериментальні результати задовольняють вимогам алгоритму реалізації процесів деформуван-ня твердого тіла, які призводять до виникнення регулярних дисипа-тивних структур (це робоча гіпотеза).

Дійсно, сама течія та її характер, як відомо, залежать від реології середовища (тобто від вибору матеріалу), а також від умов і режимів навантажування (початкових і крайових умов, масових сил). Зазначе-ні параметри можна віднести до керуючих, а потім знайти такі їх спо-лучення, які б призвели до формування регулярних структур. При цьому самі структури будемо розглядати не як статичні, а як дещо та-ке, що виникає у процесі еволюції системи «деформоване тверде ті-ло — зовнішні умови», тобто будемо розглядати всю еволюцію течії. Регулярність структури означає певну її інваріантність у просторі. Практично це призведе до того, що розподіл напруг, деформацій, ло-кальної дисипації енергії та інших характеристик також набуває більш-менш періодичного характеру, тобто процес зі структурою є просторово-інваріантним процесом. Тому течія, що передує виник-ненню упорядкованих структур (базова течія), повинна бути якомога однорідною у просторі: напруги, деформації, а, отже, й їх швидкості взагалі не повинні залежати від просторових координат (це в ідеалі).

В наших експериментах компоненти тензора деформацій не за-лежали від просторових координат. Тому в процесі еволюції вони могли змінюватися тільки як функції часу. Оскільки кут не залежить від координати, то розподіл швидкостей на всій межі деформовано-го твердого тіла можна описати як:

,

де xі — декартові координати; ai1(t) — задані функції; vi,- — швидкості. Якщо на всій межі деформування тіла задано розподіл за фор-мулою (4.1), то базова течія буде однорідною саме тоді, коли:

1) тіло стійке,

2) матеріал реологічно стійкий,

3) навантаження здійснюється таким чином, що масовими силами і силами інерції можна знехтувати (це умови єдності базової течії). Отже, виникнення регулярних структур можна очікувати у тих випадках, коли хоч би одна з умов 1), 2) або 3) порушується.

Засоби одержання дисипативних структур можна звести до та-кої послідовності операцій:

1) обирається певна базова течія;

2) задається вихідна конфігурація деформованого твердого тіла і за нею визначаються відповідні граничні умови, потім;

3) створюється пристрій навантажування, який реалізує граничні умови якомога більш жорстко;

4) реологія деформованого тіла, параметри навантажування, а, мож-ливо, й конфігурація межі обираються таким чином, щоб у певний момент умови єдності базової течії 1)-3) порушилися (рис. 4.1). Зазначимо, що зразки кристалів алюмінію і кременистого заліза, використані у процесі випробування, було піддано ретельній термохі-мічній обробці: відпаленню у вакуумі (з мстою усунення внутрішніх напруг, які виникають під час виготовлення зразків), електролітичній поліровці, тощо. Крім того, здійснено такі оригінальні пристрої наван-тажування (вигин у пружній оболонці, одновісьове симетричне розтя-гування), які дозволили реалізувати граничні умови якомога найбільш жорстким засобом. Відповідно до такої методики дослідження, зразок увесь час (включаючи рентгенівську зйомку) знаходився в навантаже-ному стані, тобто релаксації напруг практично не відбувалося. Потім у процесі еволюції пластичної деформації моно- та грубозернистих кристалів алюмінію і кременистого заліза, підданих вигину або розтя-ганню, відбувалося накопичення пластичної деформації, що спричи-нило втрату стійкості тонкого поверхневого шару зразка (або всього його перерізу). Інакше кажучи, порушилась умова 2) єдності базової течії, а це призвело до виникнення дисипативної структури — спон-танних формозмін поверхні деформованого твердого тіла.

Електроімпульсне навантаження (осьове стиснення) каліброва-ного однорідного дроту також відповідало всім умовам базової течії 1), 2) і 3). Тому порушення умови 3) (зміна параметрів навантажу-вання в синусоїдному імпульсі струму), сприяло отриманню дисипа-тивних структур — періодичних змін потовщень і перетяжок полікристалічного довгомірного об'єкту дослідження.


Сторінки: 1 2 3 4 5 6