Диссипации механизм

Так как нерегулярное наблюдение за режимом течения жидкостей, по-видимому, указывало, что более вязкая жидкость имеет более устойчивое течение, возникло искушение изучать устойчивость ламинарных течений, пренебрегая влиянием вязкости на возмущения, и в случае результатов, указывающих на стабильность потока, заключать, что первоначальное течение устойчиво независимо от вязкости жидкости. Релей использовал этот подход для изучения устойчивости параллельного течения между двумя плоскими границами, рассчитывая, что оно может быть только неустойчивым. К своему удивлению он обнаружил, что если на кривой распределения скоростей отсутствует точка перегиба, то любое возмущение, периодически вносимое в поток, обязательно нейтрально, т. е. ни распространяется, ни затухает. Этот результат заставил Релея прийти к убеждению, что даже при вязкости, близкой к нулю, нельзя пренебрегать ею при исследовании предельного случая вязкой жидкости. Тонкость этого различия становится очевиднее, если представить, что пренебрежение влиянием вязкости на возмущение и допущение соответствия потока с возмущениями безвихревому равносильно признанию наличия проскальзывания на границах, что невозможно ни в какой реальной жидкости со сколь угодно малой вязкостью. Таким образом, если возмущение не подвержено вязкостной диссипации, механизм возмущенного движения изменяется коренным образом и, действительно, никакой энергии не может быть передано возмущению от первоначального потока. Двойная роль вязкости становится очевидной благодаря результату Релея, не имеющему прямого отношения к задачам устойчивости вязкой жидкости, но ярко иллюстрирующему трудности, свойственные этим задачам. [c.233]

Диссипации механизм 125, 344 Диффузии коэффициент переменный 58, 530 [c.602]

Первый механизм базируется на представлении, что рост макротрещины происходит за счет непрерывного зарождения у ее вершины микротрещин, которые, развиваясь, объединяются с макротрещиной. Иными словами, рост макротрещины есть не что иное, как непрерывный акт зарождения хрупкого разрушения в масштабе порядка размера зерна. Очевидно, что при хрупком развитии трещины по первому механизму необходима достаточно большая энергия, так как непрерывно (по мере роста трещины) должны обеспечиваться необходимые и достаточные условия зарождения макроразрушения (см. раздел 2.1), что связано с меньшим или большим, но обязательно с наличием пластического деформирования у вершины движущейся макротрещины. По всей видимости, диссипация энергии при старте [c.239]

Для определения величины о заметим, что если механизм текучести имеет при = о скорость вращения 0, то при 1= 1 он будет иметь скорость вращения — Тогда внутренняя мощность диссипации будет выражаться в виде [c.41]

Соответствующий механизм для подобласти V2 показан на рис. 4.2,6 он имеет шарниры текучести в точках J м L. Внутренняя мощность диссипации для этих механизмов равна [c.43]

На рис. 4.4,6 и 4.4,6 представлены возможные механизмы разрущения. Для них шарниры текучести расположены при = О, = 1 и = р + 0 (рис. 4.4,6) или = р —О (рис. 4.4,е). Внутренняя мощность диссипации выражается в виде [c.45]

Если к этому добавить, что становящиеся неустойчивыми моды колебаний низкочастотные, а механизмы их ограничения вызваны диссипацией энергии на высокочастотных модах, то придем к принятой сейчас картине слабой турбулентности. В применении к модели, описываемой уравнениями (7.85), это означает, что состояние равновесия ATj = л 2 =. .. = = О усеченной системы [c.330]

Исследования [1], показали, что наиболее информативным показателем пластичности, контролирующем фрактальную размерность объема, претерпевающего предельную пластическую деформацию, является поперечная деформация (у) к моменту разрушения, т.е. степень деформации, отвечающей неравномерному фазовому переходу, при достижении которого спонтанно меняется механизм диссипации энерг ии (переход от деформации к разрушению). [c.100]

Выявляются границы реализации ТС и точки структурной бифуркации переходы ТС->ДС->ТС. Видно, что в точках 2-5 (см. рисунок 3.34) происходит спонтанное изменение вида зависимости % r-ln(t), обусловленное спонтанным изменением механизма диссипации энергии при ТС->ДС->ТС переходах. Черные кружки отвечают экспериментальным данным, а светлые - расчетным значениям координат точек структурной бифуркации. [c.209]

При анализе поведения фрактальных структур под нагрузкой целесообразно использовать представления о фрактальных кластерах, что позволяет выделять в деформируемом металле объекты (локальные области), обладающие свойствами фрактальных структур. Деформируемое твердое тело - открытая система, обменивающаяся энергией и веществом с окружающей средой. Результатом этого обмена является самоорганизация фрактальных структур. Образующиеся при деформации металлов и сплавов фрактальные кластеры в зоне предразрушения в зависимости от механизма диссипации энергии связаны либо с кристаллографическими на фоне пор микротрещинами (квазихрупкий отрыв), либо с порами (вязкий отрыв). [c.232]

Таким образом, можно заключить, что волновая природа пластической деформации и разрушения характерна для всех масштабных уровней (микро, мезо, макро) и связана с волновым механизмом диссипации энергии в точках фазового перехода. [c.260]

Таким образом, самоорганизация диссипативных структур вблизи неравновесного фазового перехода позволяет создать новую структуру, которая становится устойчивой после перехода через кризис, но при другом контролирующем механизме диссипации энергии. [c.265]

Анализ этих данных позволяет зак]почить, что для ответа на вопрос какой механизм диссипации энергии обеспечивает устойчивость структуры при деформации необходимо [c.266]

Uo - энергия активации элементарного процесса, контролирующего механизм диссипации энергии [c.270]

На рисунке 4.31 представлено сопоставление расчетных и экспериментальных значений, отвечающих различным условиям нагружения. Наличие указанной последовательности в изменении фрактальной размерности диссипативных структур отражает масштаб зоны процесса, непосредственно связанного с механизмом диссипации энергии. В этом смысле разрушение при ударном нагружении подобно усталостному, если реализуется один и тот же механизм диссипации энергии, контролирующий размер зоны процесса. [c.311]

Базовая параметрическая диаграмма служит основой для построения диаграммы механического состояния материала при статическом и циклическом видах нагружения с установлением экстремальных долговечностей [36]. Однако, это требует определения границ реализации механизмов диссипации энергии при данных значениях напряжения и параметра р. [c.315]

I - скольжение дислокаций II - переползание дислокаций, диффузия по дислокационным трубкам III - переползание дислокаций, объемная диффузия IV - приграничное скольжение Рисунок 4.34 - Последовательность контролирующих механизмов диссипации энергии при ползучести [c.318]

Карта механизмов диссипации энергии. [c.319]

Итак, кристаллизация из расплава сталей относится к фазовым переходам первого рода в открытой неравновесной системе, который осуществляется посредством последовательно-параллельных фазовых переходов второго рода. Управляющим механизмом структурообразования по иерархической схеме является принцип минимума производства энтропии в процессе диссипации энергии. [c.92]

Свойство диссипации энергии на самом-то деле привычно нам, даже исходя из обыденного опыта, и оно чрезвычайно важно. Внезапные физические нагрузки заставляют наш организм работать в более интенсивном режиме. При этом происходит накачка в него энергии за счет сжигания пищи, аналогичная подаче дополнительной порции топлива при резком разгоне автомобиля. Как только нагрузка прекращается, скажем, мы пробежали стометровку и отдыхаем, организм включает механизмы диссипации дополнительной энергии, подведенной при беге. Сердечные мышцы начинают сокращаться все медленнее, кровь насыщается кислородом, замедляются реакции обмена. Если бы не было механизма диссипации, подобная накачка энергии приводила бы биологические системы к смерти вскоре после их рождения. [c.101]

Рассмотрим механизм энергопереноса крупными вихрями более подробно. Вследствие радиального фадиента осевой скорости возникают тороидальные вихри, в которых локализуется энергия осевого движения как приосевого, так и периферийного потоков. Под воздействием гироскопического эффекта эти вихри разворачиваются относительно своей криволинейной оси и взаимодействуют с окружным движением, создавая положительный фадиент избыточного давления, что приводит к смещению их на периферию и к последующей диссипации. Для изменения направления момента импульса элемента вихревого кольца необходима энергия, производимая моментом сил. Очевидно, таким моментом может являться вязкий момент сил трения, возникающий между вращающимися приосевым и периферийным вихря- [c.132]

Так как при разрушении масштаб времени не играет роли, постоянную k в (3.28) можно принять равной единице. Умножив обе части полученного условия на Vi, мы видим, что оптимальный проект допускает механизм разрушения, в котором вклад любого стержня во внутреннюю мош,ность диссипации фермы численно равен или меньше его вклада в вес фермы в зависимости от того, будет ли площадь поперечного сечения рассматриваемого стержня больше или равна А. Эта форма условия оптимальности, если исключить рассмотрение нижней границы площади поперечного сечения, была дана Друккером и Шилдом [14]. Оптимальное пластическое проектирование ферм будет рассмотрено в гл. 5. [c.33]

При обтекании тела газом с частицами крупной фракции (для рассмотренного случая = 30 мкм) преобладащим механизмом изменения температуры газа является диссипация кинетической энергии твердой фазы. Причем имеются два аспекта с одной стороны, с ростом размеров чпстиц увеличивается их кинетическая энергия, с другой стороны, умень-п аэтся время пролета частицами расстояния от ударной волны к поверхности тела и, при постоянной массовой доле твердой фракции, уменьшается количество частиц. Вследствие этого рассеянная кинетическая энергия с ростом размеров частиц вначале возрастает, а затем убывает. На кривых изменения температуры газа имеется максимум в районе = [c.65]

Н.Н, Моисеевым [19] с учетом механизма развития живой природы сформулирова г принцип минимума диссипации энергии в живой материи. Он гласит если множество устойчивых движений, или состояний, удовлетворяющих законам сохранения и другим ограничениям физического характера, состоит бо.чее чем из одного элемента, т.е. они не выде.пяют единственного движения или состояния, то заключительный этап отбора реализуемых движений или состояний определяется минимумом диссипации энергии (или минимума роста энтропии). [c.28]

С позиции синергетики как пластическая деформация, так и разрушение являются способом реализации диссипации энергии, а значит, являясь механизмами диссипации энергии, они должны быть взаимосвязаны. Но вопрос сводится к тому, какой из указанных механизмов является контролирующим при данном температурно-силовом воздействии. Выделение контролирующего механизма диссипации энергии требует анализа энергии активации элементарного механизма деформации и разрушения. В главе 3 уже отмечалось, что параметром порядка при перестройках структур из неустойчивого состояния в устойчивое является энергия ак1ивации элементарного процесса. С учетом того, что существует иерархия спектров элементарных механизмов деформации и разрушения, следует выделять и соответствующий спектр энергии активации элементарных процессов, который можно описать с помощью функции самоподобия (см. главу 3) [c.261]

В соотношениях (4.4) и (4.5) разность Uo-y a характеризует эффективную энергию активации и,фф, учитывающую влияние внешнего напряжения на энергию активации процесса. Условие и5фф-ио-у-ст=0 отвечает достижению неравновесного фазового перехода, при котором контролирующим механизмом диссипации энер1ии становится элементарный механизм Uo, подчиняющий себе все другие сопутствующие механизмы (путем подчинения степеней свободы атомов), обеспечивающие единый процесс динамической самоорганизации [c.263]

Достижение условий, при которых реализуется ветвление трещины, отвечает реализации бифуркационной неустойчивости трещины. В этой критической точке реализуется принцин подчинения, когда множество переменных подчиняется одной (или нескольким) переменным. Его реализация связана с достижением верхней границы разрушения отрывом и перес фойкой диссипативных струкгур. На этой границе система сама выбирае оптимальные механизмы диссипации энергии, так что процесс носит автомодельный характер -на ег о развитие не требуется внешняя энергия, а перестройка диссипативных структур носит самоорганизующий характер (за счет накопленной внутренней энергии). В этих условиях динамика свободного разрушения определяется самоподобным ростом микротрещины, обеспечивающим локальный отток энтропии из системы. [c.299]

Переход от одного механизма деформации к другому отвечает точкам бифуркации, при которых смена механизма может происходить при о=СТс, К=Кмин) либо Кмакс (рисунок 4.35). Поскольку в данном анализе важен финал -самоорганизованная перестройка системы на новый механизм диссипации энергии, рассмотрим финальную стадию повреждаемости, которой предшествуют зарождение межзеренных пор и их рост. [c.317]

Поскольку существует иерархическая последовательность включения системы новых каналов диссипации энергии, а переход от одного механизма к друт ому определяется условием [c.319]

При завершении перехода дилатон-компрессон на всех уровнях организации системы срабатывает другой механизм диссипации энергии. Дело в том, что зона компрессона, то есть зона максимума напряжений является потенциальной ямой для отрицательно заряженной субстанции [62]. Поскольку в металле имеется значительное количество свободных электронов, вакансии, лишенные положительно заряженного атомного ядра, являются отрицательно заряженными областями Начинается движение вакансий в зоны компрессонов и объединение их в микропоры. При достижении критического расстояния между ними поры сливаются и образуется микротрещины (см. рис. 58). Они распространяются под углом 120° - факт, который наблюдался многими исследователями, но до сих пор не получивший точного объяснения. [c.81]

С другой стороны, наступление момента конкуренции процессов ОЬА/ССА-сборт можно интерпретировать как приближение в системе к порогу перколяции в отнощении напряженности и взаимодействия локальных силовых полей от сформированных фрактальных кластеров. Достижение же критического значения концентрации фрактальных кластеров конденсированной фазы обусловливает перколяционную структуру электрических взаимодействий между ними. Для систем, погруженных в пространство с евклидовой размерностью =3, фрактальная размерность частиц, соответствующая порогу перколяции, Эг-2,5 [6]. В условиях стационарного воздействия на систему отрицательного температурного градиента (охлаждения системы внешней средой) описанное состояние системы катализирует таким образом дальнейший процесс агрегации по ССД-механизму, Подобным образом развивается волнообразный цикличный характер дальнейшей цепочки фазовых переходов второго рода (рис. 63), обусловливающий наиболее эффективный путь диссипации энергии посредством структурообразования по иерархическому принципу в открытой неравновесной системе охлаждаемого расплава. [c.91]

Процессы посткристаллизации при дальнейшем охлаждении твердой фазы являются следующим этапом эволюции системы. Посткристаллизация по сути является неравновесным диссипативным процессом, который возникает в результате необходимости компенсировать температурный градиент от дальнейшего охлаждения системы. В предыдущем разделе рассматривалось одно из свойств фрактальных кластеров - аккумуляция части энергии, выделяющейся при образовании связей между атомами. Благодаря этому свойств фрактальные кластеры новой фазы, образующиеся в процессе кристаллизации сплавов, содержат значительное количество дополнительной энергии, что создает напряжения во фрактальном кластере и, в итоге, приводит к его нестабильности. Можно сказать, что при этом система еще раз включает механизм диссипации энергии, которая была накоплена, но не рассеяна в процессе фазового перехода первого рода. Диссипация этой энергии и проявляется в качестве эффекта посткристаллизацни [c.95]

Иногда поток подводимой к системе энергии может достигнуть такой интенсивности, что старый механизм диссипации уже не может справиться с ним. Системе грозит разрушение Тогда она производит внутреннюю перестройку своих элементов таким образом, чтобы процесс рассеяния энергии пошел бы более интенсивно. По сути это аналогично действию принципа Ле-Шазелье для равновесных систем если на систему, находящуюся в состоянии [c.101]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...