Кооперативный процесс

Образование кавитационных пузырьков при УЗО подобно процессам газожидкостного плюмажа или инжекционной обработки расплава порошками, рассмотренным выше. Однако в отличие от них при УЗО происходит более интенсивная дегазация расплавов. Она включает зарождение кавитационных газовых пузырьков, их рост в результате направленной диффузии из расплава в полость, коалесценцию мелких пузырьков в результате развития акустических потоков и их вынос на поверхность расплава [346]. Однако определяющая роль кавитации в улучшении структуры расплава и твердого металла заключается отнюдь не в дегазации, а в эффектах самоорганизации диссипативных структур, обусловленной возникновением нелинейной динамики на границе твердая—жидкая фазы. При критических условиях она приводит к неустойчивости движения и бифуркациям, при которых рост кристаллов и затвердевание сплавов связано со сложными кооперативными процессами массо- и теплопереноса, течением жидкости, химическими реак- [c.226]

Жданов [ 656] подчеркнул, что односторонний подход, рассматривающий плавление тела как однофазный процесс разрушения идеальной или дефектной решетки, неправомерен, поскольку он игнорирует вторую фазу — расплав. Между тем с точки зрения кластерной модели само понятие фазы приобретает условный характер. Кластеры кристалла продолжают существовать в первоначальном или трансформированном виде в расплаве, по-видимому, до критической температуры, при которой теряется различие между жидкостью и паром, а молекулярные группировки находятся в равновесии с мономером (критическая опалесценция). При этом процесс плавления представляет собой не что иное, как кооперативное изменение характера движения кластеров — от колебательного к случайному броуновскому. Такой кооперативный процесс, очевидно, наиболее легко начинается на поверхности тела, где имеются большие возможности для образования одиночных и групповых вакансий [667] по границам кластеров, а последние менее связаны друг с другом, чем в глубине кристалла. [c.224]

Разрушение на макро- и микроуровнях является сложным кооперативным процессом, анализ которого требует комплексного подхода с привлечением физики прочности, механики разрушения и металловедения. Это связано с тем, что явлению разрушения присущи следующие особенности [43, 44] [c.58]

Теперь увеличим плотность атомов в ансамбле так, чтобы выполнялось обратное неравенство Тре > Тр. Это означает, что спонтанно излучающие атомы находятся в поле спонтанного излучения других атомов. При этом, очевидно, нельзя выделить один атом из ансамбля и его излучение из излучения ансамбля в целом. Действительно, все атомы в ансамбле взаимодействуют друг с другом через поле их собственного спонтанного излучения. Процесс излучения таким ансамблем принято называть кооперативным процессом. [c.182]

Концентрационное рассеяние 131 Кооперативный процесс 182 Коэффициент усиления излучения 125 [c.274]

Кооперативное взаимодействие процессов деформации и разрушения материалов при механическом и тепловом воздействиях [c.260]

Самоорганизация - необратимый процесс, который путем кооперативного воздействия дискретных систем ведет к образованию комплексных (часто упорядоченных) структур в этих системах. Самоорганизация - это сверхкритическое явление. [c.368]

Процесс двойникования представляет собой кооперативное движение атомов, в котором отдельные атомы перемещаются одни относительно других лишь на часть межатомного расстояния. Полный (результирующий) сдвиг является макроскопическим и может наблюдаться невооруженным глазом. В противоположность скольже- [c.132]

При организации производства нового вида заготовок, кроме разработки технологических процессов, следует установить необходимость нового оборудования, производственных площадей, кооперативных связей, постановки дополнительных материалов, электроэнергии, воды и т. п. В этом случае выбор оборудования, оснастки и материалов производится на основании предварительного технико-экономического анализа. [c.28]

Взаимодействие атомов может существенно изменить тип процесса упорядочения, приведя к кооперативному характеру этого явления. В результате становится возможным фазовый переход типа порядок — беспорядок при некоторой конечной температуре упорядочения Т о, выше которой система атомов находится в неупорядоченном состоянии (где дальний порядок отсутствует), а ниже — в упорядоченном состоянии. [c.158]

Единая система унифицированных узлов агрегатных станков и автоматических линий создана взамен существующих нормализованных узлов в связи с необходимостью развить метод агрегатирования высокопроизводительных специальных и специализированных станков и автоматических линий устранить недостатки существующих узлов, выявившиеся в процессе их изготовления и эксплуатации повысить точность и жесткость узлов и удлинить срок их службы сократить номенклатуру узлов и обеспечить их взаимозаменяемость в экономически оправданных пределах, а также с учетом конструктивной возможности и технической целесообразности создать условия для увеличения выпуска узлов на специализированных заводах и для использования одних и тех же узлов различными СКВ и заводами на основе широких взаимных кооперативных поставок. [c.101]

Контрольные процессы — Автоматизация — 589 Конусы — Средства измерения — 654 Кооперативная промышленность — 26, 29 Кредитование—123, 134, 129, 290 [c.366]

Неравновесные кооперативные явления имеют место в открытых системах, далёких от термодинамич. равновесия, их существование связано с диссипацией энергии. Нек-рые из них обусловлены возникновением в неравновесной системе макроскопич. пространств, когерентности (диссипативной структуры)-, они в значит, степени аналогичны равновесным К. я. при термодинамич. фазовых переходах. К ним относятся когерентное излучение лазера (пример квантового неравновесного К. я.), неустойчивость Рэлея — Бекара, возникающая в нагреваемом снизу слое жидкости, образование пространственно неоднородных структур при нек-рых хим. реакциях, а также В процессе морфогенеза (см. также Неравновесные фазовые переходы). Успешное описание процессов в лазере вблизи порога генерации в терминах Ландау теории фазовых переходов 2-го рода положило начало построению единого подхода к неравновесным К. я., составляющего предмет нового научного направления — синергетики. Общая идея такого подхода состоит в следую- [c.457]

Переход от возможных к целесообразным воздействиям и обратный переход в технологическо-эксплуатационной системе происходит при создании особых, сингулярных ситуаций (в результате введения новых полей, компонентов или формирования их при кооперативных процессах в системе). [c.164]

Во втором случае, когда взаимодействие между внедренными атомами существенно, происходит кооперативный процесс и на подрешетке однотипных междоузлий может произойти фазовый переход в упорядоченное состояние при конечной температуре упорядочения (в котором принимают участие и вакантные мезкдоузлпя). Характерной особенностью таких процессов является то, что потеря дальнего порядка в размещении атомов с повышением температуры происходит только на подрешетке меягдоузлий, тогда как все узлы оказываются занятыми одинаковыми атомами металла, т. е. на подрешетке узлов сохраняется полный порядок. Такой процесс аналогичен плавлению, происходящему только на [c.12]

Приведенные примеры указывают на конструктивную роль различного рода аналогий между пластичностью кристаллов и другими диссипатив-№1ми нелинейными явлениями, включающими кооперативные процессы. [c.107]

Существование трех видов ДС различного масштаба обусловливает необходимость учета кооперативности процессов на макро-, мезо- и микроуровнях и выделения двух наиболее длительных процессов, протекающих на мезозфовне, — дробления и сварки частиц. [c.324]

Обепечивая высокоскоростную накачку энергии, поверхностно-упроч-няющая технология создает в поверхностных слоях материала фрактальные структуры. Они формируются в результате кооперативных процессов различной природы. [c.329]

Если первоначально в верхнем состоянии находилось такое число атомов, что возникла инверсия населенностей, то излучение может принять форму кооперативного процесса, в котором излучение одного атома влияет на излучение других атомов. Данный процесс приводит к явлениям сверхизлучения [8] и су-перлюминесценции [9]. Вновь отсылая читателя для подробного рассмотрения этих явлений к оригинальным работам [8, 9], укажем здесь лишь на несколько относяш,ихся к делу особенностей этих явлений 1) суш,ествует вполне определенный порог возникновения кооперативного эффекта 2) длина активной среды I должна быть меньше некоторой характеристической длины 1с, значение которой зависит от начального уровня инверсии 3) интенсивность излучаемого света не изменяется теперь во времени по экспоненциальному закону вместо этого она имеет вид колоколообразной кривой, характерная длительность которой при большом уровне начальной инверсии может быть много меньше, чем Тспонт 4) в случае стержневой формы [c.81]

Скорость разрушения определяется кооперативными процессами, прол исходящими на микро- и макроуровнях, и поэтому необходим учет как прочности межатомной связи в бездефектной кристаллической решетке, так и характеристик прочности и пластичности материалов с дефектами — дислокациями, вакансиями и т. п. на микро- и макроуровнях с учетом влияния исходной структуры на характеристики прочности и пластичности. В связи со сложностью поставленных механикой разрушения задач прямого эксперимента недостаточно для определения общих закономерностей разрушения материала с трещиной, а требуется привлечение подходов физики разрушения, позволяющих вникнуть в суть механизма явления. Но и это о мало, так как необходимо учитывать сложные по своему содержанию микропроцессы, оказывающие неоднозначное влияние на макропроцессы, определяющие в конечном итоге скорость разрушения. Переход от микроразрушения к макроразрушению может быть достигнут путем учета масштабного подобия. Это требует привлечения к а 1ализу механики трещин наряду с физикой прочности также теории подобия и анализа размерностей [28, 29]. Для применения теории подобия необходимо иметь большой объем предварительных данных и конкретных физических идей, позволяющих вывести уравнение, определяющее процесс. Если уравнение не удалось вывести, то применяют анализ размерностей [29]. Подходы механики разрушения позволяют рассматривать процесс разрушения как автомодельный, что упрощает решение задач механики трещин, ибо в условиях автомодельности необходимым и достаточным условием обеспечения подобия локального разрушения является использование только одного критерия подобия. К тому же теория подобия является своеобразной теорией эксперимента, так как позволяет установить, какие параметры следует определять в опыте для решения той или иной задачи [28]. Неучет этого фактора при определении критериев линейной механики разрушения привел к известным трудностям и к необходимости раздельного определения статической Ki . динамической Кы и циклической /С/с трещиностойкости. Однако каждый из указанных критериев, определенных экспериментально, без учета подобия локального разрушения, даже при одном и том же виде нагружения часто не дает сопоставимых значений из-за влияния степени стеснения пластической деформации на микромеханизм разрушения. [c.41]

Кооперативные процессы при нуклеации. Начиная с работы Фаркаша [3], образование жизнеспособного зародыша рассматривается как цепочка случайно чередующихся единичных актов испарения и конденсации. Одновременное изменение на две и более единиц считается маловероятным событием и в теории не учитывается. Такая схема оказалась достаточно простой для анализа кинетики нуклеации. Слабым местом схемы последовательных шагов является пренебрежение кооперативными процессами типа распада капли (пузырька) на части. Распад может произойти, например, в результате сильного деформирования капли за счет возмущений при тепловом движении [63]. Возникновению микроскопической полости в жидкости также пе обязательно предшествует эволюции, в начале которой была дырка, соответствующая удалению одной молекулы. Если жидкость получит вследствие флуктуаций плотности достаточно сильное местное растяжение и элемент объема выйдет за границу устойчивости (спинодаль), то в следующий момент произойдет развал жидкости с образованием пузырька. Детали картины зависят от времен релаксаций неско.льких процессов. Схема последовательных единичных актов испарения и конденсации здесь уже неприменима. Но учет кооперативных процессов в теории нуклеации не разработан. [c.62]

Однако наибольший интерес вызывает сворхизлучение как пример когерентного кооперативного процесса, возникающего из-за взаимодействия возбужденных атомов через поле их спонтапного излучения. [c.184]

Книга Г. Хакена Лазерная светодинамика представляет собой второй том капитального трехтомного издания, которое автор объединил названием Свет . Имя профессора Штутгартского университета (ФРГ) Германа Хакена хорошо известно советскому читателю по двум монографиям, выпущенным издательством Мир на русском языке в 1980 и 1985 гг. [1,2]. Эти книги служат введением в бурно развивающуюся ныне теорию неравновесных фазовых переходов и кооперативных процессов самоорганизации, для которой Г. Хакен предложил новый термин синергетика . Многие советские специалисты знают также фундаментальный обзор Г. Хакена по теории лазера [3], который сначала составил содержание 25-го тома известной Энциклопедии физики , а затем вышел в свет отдельным изданием в виде самостоятельной книги. [c.5]

При традиционном описании процесса пластической деформации исходят из того, что существующие в кристаллах системы скольжения позволяют обеспечить его формирование без разрушения сплошности. В.Е. Паниным и др. [11] было доказано, что пластическое течение происходит одновременно на нескольких уровнях, причем трансляция на одном уровне обязательно сопровождается поворотом на более высоком уровне, и наоборот. Принципиально важным в этом подходе является то, что любое нарушение структуры кристалла при подводе к нему внешней энергии рассматривается с позиции самоорганизации локальных структур, обусловленной энтропийными эффектами. Вторичные структуры, формирующиеся в деформируемом кристалле при достижении необходимого уровня возбуждения, представляют совокупность локальных структур - от дефектов типа точечных или линейных до аморфного состояния, возникающего при высокой плотности дефектов. Таким образом, при анализе пластической деформации кристаллов необходимо учитывать кооперативное взаимодействие трансляции, ответственной за изменение формы (дисторсии), и ротации, ответственной за изменение объема (дилатации). При этом важную роль в распространении скольжения играют границы зерен. Эволюция скольжения включает образование полос скольжения на начальных этапах пластической деформации, которые потом трансформируются в полосы микроскопического сдвига, что приводит к возникновению зоны локализованной макропластической деформации, проходящей через весь объем. Переход от одного масштабного уровня (микрополосы) к другому (макротюлосы) являет собой неустойчивость пластической деформации, предопределяющую шейко-образование. Он характеризуется тем, что шменяются элементарные носители деформации - дислокации сменяются дисклинациями. Дисклинации являются более энергоемкими дефектами, чем дислокации, что позволяет системе про- [c.241]

Таким образом, рассмотрение кооперативного взаимодействия процессов пластической деформации и разрушения на различных масштабных уровнях позволило развить физическую мезомеханику структурно-неоднородных сред. Она является основой для компьютерного конструирования материала [11]. [c.248]

Трудности в установлении однозначной связи между шероховатостью поверхности и фрактальной размерностью структуры излома вполне очевидны. Уже отмечалось, что в реальных физических процессах самоподобие фракталов обеспечивается на ограниченных масштабах. Причиной этому является зависимость рельефа поверхности от локальных процессов разрушения, формирующих излом. Здесь мы опять приходим к проблеме о связи процессов на различных масштабных уровнях. Накопленный массив экспериментальных данных, полученных при электронномикроскопических исследованиях хюверхно-сти изломов показывают, что установление этой связи требует учета многих внешних факторов, влияющих на механизм локального разрушения. Фракто-графические исследования позволяют заключить, что на микроуровне и мезо-уровне сохраняются те же характерные признаки вязкого и хрупкого разрушения, как и на макроуровне. В этой связи следует отметить, что большую информацию несут фрактографические исследования усга юстных разрушений при низких скоростях роста трещины. В этом случае легко выявляется кооперативное взаимодействие хрупких и вязких механизмов разрушения. На рисунке 4.43 показаны фрактограммы, полученные при большом увеличении с локальных зон усталостных изломов. [c.330]

Хорошо видно кооперативное взаимодействие процессов сдвига и отрыва, формирующее в конечном итоге с1роение новерхности макротрещины. Следовательно, при анализе самоподобия изломов и связи шероховатости поверхности с фрактальной размерностью структуры излома (и конечном итоге и с ее свойствами) требуется учет этого взаимодействия. [c.331]

Рассмотрение явления разрушения мегаллов как процесса, связанного с неравновесными фазовыми переходами, гюзволяет ввести обобщенные критерии разрушения, отражающие коллективные эффекты при пластической деформации и разрушении твердых тел при самоорганизации диссипативных структур. Из анализа разрушения о позиций синергетики следует, что устойчивость процессов деформации и разрушения твердых тел определяется диссипативными свойствами среды вб]щзи точек неустойчивости. Показателем этих свойств вблизи неравновесных фазовых переходов являются двух- и трехпараметрические критерии, учитывающие кооперативное взаимодействие пластической деформации и разрушения. В этой связи критерии фрактальной механики разрушения являются комплексами - двух- или трехпараметрическими. Отличие двухпараметрических критериев фрактальной механики разрушения от используемых в линейной механике заключается в том, что они включают только критерии, контролирующие неравновесные фазовые переходы и охра- [c.340]

Общим во всех явлениях образования упорядоченных структур при необратимых процессах в сильно неравновесных открытых системах является совместное (кооперативное) движение больших групп молекул. Немецкий ученый Г. Хакен предложил для таких процессов самоорганизации общий термин синергетика (от греческого слова synergeia — совместное, или кооперативное, действие). [c.29]

Более радикальными по отношению к такому варианту являются пути создания межведомственных органов управления процессом реализации программы. Одним из таких вариантов является вариант централизованного кооперативного управления КАТЭКа, онисап-ный в [102]. Ои предусматривает создание центрального органа — межотраслевого промышленного объединения на кооперативных началах и при долевом участии министерств путем объединения финансовых средств, фондов, лимитов по труду, строительно-монтаж-пых мощностей и других ресурсов. В промышленном объединении создается правление, являющееся коллективным органом мини-стерств-заказчиков. Для координации действий разных мршистерств и ведомств на месте предлагается создать объединенную дирекцию [c.229]

Роль электронов в металлах как фактора, определяющего их прочность и пластичность, подчеркивалась Я. И. Френкелем еще в ранних работах [1] на основе пористой электронной модели. Современные представления о реальной прочности металлов, учитывающие, с одной стороны, кооперативный характер процессов перемещения атомов при деформации, а с другой — локальный характер разрушения, не отрицают роли электронного фактора. Так, справедливо считается, что наблюдаемые различия прочностных характеристик кристаллов определяются их электронной структурой, а роль дефектов упаковки в механизме деформации и разрушения металлов и качественная связь энергии дефектов упаковки с характеристиками электронной структуры [2] общепринятые. Для дальнейшего развития этих представлений стала очевидной необходимость установления закономерностей взаимосвязи процессов деформации и разрушения с электронными свойствами самих дефектов, ответственных за прочностные свойства металлов [.3]. Со времени открытия явления взаимодействия позитронов с дефектами кристаллической решетки [4] стало понятным, что метод позитронной аннигиляции является уникальным для получения информации об электронной структуре дефектов [5]. В основе этой возможности лежит тот факт, что при наличии в кристал.те дефектов с концентрацией 10 все термализованные позитроны захватываются ими и аннигиляция с электронами в дефектах дает информацию об их электронной структуре. Если концентрация дефектов недостаточна, то в позитронную аннигиляцию будут вносить вклад как совершенные, так и дефектные области кристалла. Следовательно, использование метода электронно-позитронной аннигиляции для анализа структурного состояния в области дефектов, образующих- [c.139]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...