Общая феноменологическая теория

Общая феноменологическая теория диффузии позволяет объяснить явление восходящей диффузии, при которой диффузионный поток течет от мест с меньшей концентрацией диффундирующих атомов li местам с большей их концентрацией. Из формулы (23,38) следует, что поскольку Let > О, то такой случай реализуется, если [c.252]

На основе общей феноменологической теории магнитоупругого взаимодействия получены выражения для коэффициента электромеханической связи магнитострикционного ферритового преобразователя, а также для индуктивности и емкости магнитострикционного ферритового сердечника в схеме замещения с учетом его статических магнитных характеристик. Установлена корреляция между основны- [c.229]

Таким образом, наиболее общая феноменологическая теория ТИ должна устанавливать связи между моментами ТИ данного тела и его оптическими свойствами, измеряемыми с помощью пробного поля от другого источника, иначе говоря, между спонтанными и вынужденными эффектами для образца в целом. [c.121]

Термодинамика есть феноменологическая теория макроскопических процессов, сопровождающихся превращением энергии. В самом общем смысле она представляет науку об энергии и ее свойствах. Положенные в основу этой науки так называемые начала или законы термодинамики являются обобщением найденных опытным путем макроскопических закономерностей. [c.6]

Протекание диффузионного потока внедренных атомов при их химической диффузии по междоузлиям сплава замещения должно оказывать влияние на диффузионные процессы, происходящие на узлах решетки, а эти процессы в свою очередь влияют на диффузию в подрешетке междоузлий. Теория взаимного влияния диффузионных процессов на узлах и на междоузлиях, развитая в рамках общего феноменологического формализма, основанного на применении уравнений (23,32), была развита в [20] и привела к интересной возможности перераспределения атомов на узлах решетки при химической диффузии внедренных атомов. Такой эффект был обнаружен экспериментально при изучении взаимодействия сплавов цирконий — ниобий с азотом. В образцах сплавов при поглощении азота наблюдалось перераспределение атомов циркония и ниобия между центральной и приповерхностной областями, причем [c.319]

В дальнейшем найденные таким образом закономерности, справедливые для условий, огда микроскопическое состояние вещества отвечает термодинамическому равновесию, путем принятия гипотезы локального термодинамического равновесия распространяются на общий случай, когда термодинамическое равновесие вещества отсутствует. Следует сказать, что вопрос справедливости допущения локального термодинамического равновесия вещества является важным принципиальным вопросом, так как именно на этом допущении базируется современная феноменологическая теория теплообмена излучением. [c.59]

На основе результатов экспериментальных исследований, а также общих положений рассмотренной выше феноменологической теории тепло- и массопереноса систему нелинейных дифференциальных уравнений см. 2-3) применительно к явлениям переноса при сбросе давления можно обобщить и записать в следующем виде [c.446]

Таким образом, феноменологическая теория пути смешения может классифицироваться как частный случай более общей теории, использующей уравнения для моментов пульсаций скорости, справедливый лишь в области турбулентного ядра течения. Поэтому для не претендующих на большую точность инженерных расчетов, в которых важно знать профиль осред-ненной скорости хотя бы во внутренней части пристенного течения, предпочтение следует отдать теории Прандтля. Однако для более точных расчетов турбулентного пограничного слоя, особенно когда речь идет о необходимости более или менее детального рассмотрения различных факторов, определяющих картину турбулентного переноса во всей области турбулентного пограничного слоя, использование рассматриваемой теории является, несомненно, оправданным [Л.1-51]. [c.67]

Однако физические модели весьма сложны и их нерационально использовать при проведении инженерных расчетов теплонапряженных конструкций. Путем численного анализа такие модели позволяют выявить общие закономерности в поведении поликристал-лического материала при характерных режимах изотермического и неизотермического нагружений теплонапряженных конструкций и при необходимости уточнить более простые и удобные для практического применения феноменологические теории пластичности и ползучести. [c.122]

Книга служит введением в феноменологические теории упруговязких материалов, подверженных большим формоизменениям. С помощью сравнительно простого математического аппарата и общих принципов механики сплошных сред конструируются возможные реологические уравнения состояния для низкомолекулярных и полимерных твердых тел и жидкостей. [c.2]

Спектр излучения твердых тел является непрерывным. Спектр излучения газов прерывистый, т. е. их излучение селективно. Селективным излучением и поглощением обладают также некоторые твердые тела (например, кварц), имеющие наиболее выраженный объемный характер высвечивания или по глощения. Больщинство твердых тел поглощают и излучают весьма тонким пограничным слоем. Это дает основание в феноменологической теории излучательные характеристики приписывать непосредственно геометрическим поверхностям тел. Такая поверхность тела в общем случае частично поглощает, частично отражает и частично пропускает тепловое излучение, падающее из окружающего пространства. Поглощенное излучение превращается в тепловую энергию тела, которая, будучи трансформированной в лучистую, вновь участвует в собственном излучении данного тела. [c.457]

Анализ разрущения композиционных структур проводится и путем построения феноменологических теорий хрупкого и вязкого разрушения сплошной среды с усредненными характеристиками, введением характеристик изменения повреждаемости материала, а в наиболее общем виде — учетом изменения энергетических параметров при деформировании и разрушении. [c.9]

Наиболее распространенная схема расчета элементов конструкции на длительную прочность следующая сначала с учетом процесса ползучести определяют напряжения в элементах, затем по этим напряжениям, используя какой-либо критерий длительной прочности, находят время до разрушения. Таким образом, общая задача разбивается на две самостоятельные. В последнее время пытаются совместить эти задачи, т. е. построить феноменологическую теорию, которая позволила бы определять непосредственно и напряженно-деформированное состояние при ползучести, и время до разрушения. [c.78]

Метод взаимодействующих мод привел, в целом, к известному прогрессу в понимании эволюции конечных возмущений. В то же время нужно сказать, что и при выборе самих первичных мод и при отборе наиболее эффективных взаимодействий широко применяются интуитивные модельные представления, справедливость которых далеко не всегда очевидна. В ряде случаев оказывается, что более полный учет взаимодействий приводит к появлению новых стационарных состояний и меняет выводы, касающиеся устойчивости. По этой причине многие результаты теории взаимодействующих мод подвергаются сомнению (см. Р]). Дальнейшее развитие метода требует рассмотрения всего континуума первичных возмущений и более полного учета существенных взаимодействий. В этом плане представляют интерес работы Р] и Р ]. В Р] рассмотрение ведется на основе весьма общих феноменологических амплитудных уравнений, а в [2 ] задача об эволюции возмущений трактуется с позиций теории случайных процессов. [c.148]

Современные физические теории ползучести зволяют дать качественное объяснение многим особенностям явления ползучести, наблюдаемого в стареющих материалах, типичным представителем которых является бетон. Однако эти теории пока еще очень далеки от возможности количественного описания ползучести бетона, находящегося в сколько-нибудь сложных условиях нагружения. Поэтому на данном этапе развития науки эти теории, позволяя глубже проникнуть в механизм ползучести, тем не менее не в состоянии помочь механике построить общие уравнения теории ползучести. Вот почему современные теории ползучести бетона ограничиваются феноменологическим подходом следуя обычному методу механики [c.169]

Использование эмпирических соотношений или простейших реологических моделей для описания поведения полимерных материалов под нагрузкой дает лишь грубое приближение Для аналитических расчетов физически и геометрически нелинейных материалов необходима разработка достаточно общих уравнений состояния Этой цели служат описанные выше феноменологические теории. [c.40]

Феноменологические теории призваны не только рассмотреть качественные стороны тех или иных явлений, но и произвести количественное определение их основных характеристик. В то же время они основываются лишь на весьма общих чертах внешнего проявления процессов деформирования твердых тел, не затрагивая особенностей их внутреннего строения. [c.40]

В общем случае этим условиям удовлетворить невозможно. Очевидным преимуществом теории переноса, использующей уравнения для статистических моментов пульсаций, является ее независимость от подобных ограничений. Важным преимуществом рассматриваемой теории является также возможность учета с ее помощью влияния внешнего турбулентного течения на процессы переноса внутри пограничного слоя. Действительно, благодаря наличию в уравнениях для вторых моментов членов, характеризующих турбулентную диффузию, являются возможными расчет характеристик переноса вплоть до внешней границы пограничного слоя и, следовательно, учет (через посредство граничных условий) турбулентности внешнего потока. Следующим принципиальным преимуществом рассматриваемой теории является возможность учета влияния пульсаций давления на изменение пульсационных потоков скалярной субстанции, что невозможно при использовании феноменологической теории, основанной на понятии пути смешения . [c.81]

Таким образом, феноменологическая теория переноса Прандтля — Буссинеска может в этом смысле рассматриваться как частный случай более общей теории, использующей уравнения для пульсационных потоков скалярной субстанции, пригодной лишь в области турбулентного ядра. Поэтому для инженерных расчетов, которые не претендуют на более или менее детальную картину процессов турбулентного переноса скалярной субстанции, а предполагают знание лишь осредненного поля скалярной субстанции хотя бы в центральной части пристенного течения (профиль в непосредственной близости от стенки может быть определен путем введения двухслойной модели), по-видимому, целесообразно исполь- [c.81]

Теория сверхпроводимости Бардина — Купера — Шриффера. Выше в простой форме было изложено то основное, что мы знаем о сверхпроводниках интересные экспериментальные данные и феноменологические соотношения. Уже из этого описания можно усмотреть, что нет никакой нужды в каких-то отдельных теориях сверхпроводящих свойств для разных столбцов и строк периодической системы элементов, равно как для чистых металлов, с одной стороны, для сплавов — с другой, или, наконец, для сверхпроводников с различными кристаллическими структурами. Конечно, разные сверхпроводники обнаруживают количественное различие в деталях своих сверхпроводящих свойств, но очевидно также, что эти детали малосущественны при подходе с точки зрения уже существующей общей квантовой теории сверхпроводимости, которую мы будем сейчас обсуждать. Эта общая теория, как уже отмечалось выше, была создана в 1957 г. Бардином, Купером и Шриффером [4]. [c.446]

Особенности такого типа процессов объясняются в бо-.лее общей феноменологической теории диффузии [7—10]. При построении такой более общей теории следует исходить пз того, что в состоянии термодинамического равновесия системы химические потенциалы р всех компонентов должны иметь постоянное значение как для всех фаз, так и вообще для всех участков системы. Если в системе химические потенциалы не постоянны, а являются функциями координат, то это может вызвать появление диффузионных потоков, стремящихся выравнять имеющиеся разности химпческих потенциалов. Такие диффузионные потоки не обязательно направлены противопололшо градиенту концентрации диффундирующего вещества и в общем случае ул о могут не определяться первым законом Фпка (23,1). [c.247]

Вопрос о соотношении В ш В был рассмотрен [25] также в рамках общей феноменологической теории, в которой движущей силой диффузии считается градиент химического потенциала (см.- 23). В, такой макроскопической теории не конкретизируется структура решетки, а также тин междоузлий, и результат может быть получен в общем виде для любых структур. При этом, однако, не удается получить явных выражений для коэффициентов В и В, а лишь соотношение между ними. В простейшем предельном случае, когда взаимодействие между атомами С мало и им можно пренебречь, по степень заполнения междоузлий р может быть любой, в такой теории были получены формулы для химических потенциалов меченых атомов С и их градиентов в случаях самодиффузии и химической диффузии. Для этого использовались общие формулы типа (23,34), определяющие плотности диффузионных потоков. Сравнение этих плотностей потоков в случаях самодиффузии и химической диффузии привело к установлению соотношения типа Даркена (ем. (23,41)) между В и /), имеющего вид (26,8). Таким образом, это соотношение оказывается справедливым не только в случае диффузии невзаимодействующих внедренных атомов по октаэдрическим междоузлиям ОЦК решетки, но и для общего случая любых структур решетки чистого (на узлах) металла и любых типов междоузлий. [c.273]

Вместе с тем, оценивая в целом состояние проблемы замыкания первого порядка, следует признать, что в настоящее время фактически не существует общей феноменологической теории турбулентной теплопроводности и турбулентной диффузии для многокомпонентных смесей. Используемые в литературе градиентные соотношения (см., например, Монин, Яглом 1965 Ван Мигем, 1977 Лапин, Стрелец, 1989)) не обладают достаточной общностью и получены, в основном, для однородной жидкости, причем либо для турбулентных потоков с четко выраженным доминирующим направлением, либо при сильных и не всегда оправданных предположениях, таких, например, как равенство путей смешения для процессов турбулентного переноса количества движения, тепла или вещества пассивной примеси (см. 3.3). В связи с этим, возникает необходимость рассмотрения других подходов к проблеме замыкания гидродинамических уравнений среднего движения смеси на уровне моделей первого порядка, например, в рамках термодинамического подхода к теории турбулентности сжимаемого газового континуума. Так, онзагеровский формализм неравновесной термодинамики позволяет получить наиболее общую структуру реологических соотношений для турбулентных потоков диффузии и тепла в многокомпонентной смеси, в том числе, в виде обобщенных соотношений Стефана-Максвелла для турбулентной многокомпонентной диффузии и соответствующего им выражения для [c.209]

Считаем, что в момент первичного нагружения (/=0) диск находится в условиях уируго-нластнческого деформирования. Общая феноменологическая теория ползучести [I] записывается в виде уравне-1П1Й состояния реономного тела [c.487]

В общей феноменологической теории Мандельштама и Леонтовича [420, 421] указано, что если считать, что единственный механизм, вызывающий поглощениев жидкости, есть обмен энергией между внешними и внутренними степенями свободы, тогда формулы общей теории должны перейти в формулы кнезеровского типа. В этом случае энергия звуковой волны переходит в энергию возбуждения молекул среды (поглощение звука). Будем считать, что внутренний параметр, введенный Мандельштамом и Леонтовичем, [c.306]

Таким образом, феноменологическая теория переноса Прандтля —Бусси-неска может в этом смысле рассматриваться как частный случай более общей теории, использующей уравнения для пульсационных потоков скалярной субстанции, пригодной лишь в области турбулентного ядра. Поэтому для инженерных расчетов, которые не претендуют на более или менее детальную картину процессов турбулентного переноса скалярной субстанции, а предполагают знание лишь осредненного поля скалярной субстанции хотя бы в центральной части пристенного течения (профиль в непосредственной близости от стенки может быть определен путем введения двухслойной модели), по-видимому, целесообразно использовать теорию Прандтля —Буссинеска. Однако в тех случаях, когда необходимо более детальное рассмотрение различных факторов, определяющих картину турбулентного переноса скалярной субстанции в области пристеночных турбулентных течений (в том числе и в тех случаях, когда определение характеристик пульсационного поля скалярной субстанции является целью задачи), использование рассмотренной в работе теории переноса является оправданным. [c.70]

Рассмотренные в п.4.5.1 и 4.5.2 теории неупругого поведения материала в неизотермических условиях не учитывают в явной форме его микроструктуру и микромеханизм процесса деформирования, т.е. являются феноменологическими. Использование современных физических представлений о струюу ре конструкционных материалов и микромеханизме неупругого деформирования позволяет построить соответ-ствутощие физические модели термопластичности и термоползучести. Однако физические модели весьма сложны и их нерационально использовать при проведении инженерных расчетов теплонапряженных конструкций. Такие модели путем численного анализа дают возможность выявить общие закономерности в поведении материала при характерных режимах изотермического и неизотермического нагружения теплонапряженных конструкций и при необходимости уточнить более простые и удобные для практического применения феноменологические теории. [c.236]

Сделанные упрощения не справедливы для многофазного сплава типа механической смеси, состоящего из разнородных кристаллических зерен с кубической решеткой или из разнородных упругоизотропных зерен, имеющих различные упругие характеристики. Несмотря на то, что в таком поликристалле каждое зерно в отдельности изотропно по отношению к тепловому расширению и всестороннему равномерному растяжению или сжатию, модули всестороннего сжатия поликристалла и отдельных зерен различны, а избыточная температурная деформация зерен Лей =7 О. Поэтому в (2.69)—(2.72) не удается перейти от тензорных компонентов напряжений и деформаций к девнаторным компонентам, т. е. на неупругое деформирование таких поликристаллов в общем случае должны повлиять и гидростатическая составляющая тензора осредненных напряжений, и даже однородное по объему изменение температуры. Влияние этих факторов не учитывается в распространенных феноменологических теориях неупругого деформирования материала (см. 1.5). [c.104]

Общие соображения. Рассмотренные выше величины (силы, напряжения, перенос, вращение, деформация, скорость деформации и т. п.) необходимы для описания динамического и кинематического состояний элементарной частицы среды и могут быть названы механическими переменными. Они связаны, как мы знаем, только тремя уравнениями движения (4.1). Для построения замкнутой феноменологической теории движения сплошной среды должна быть также известна связь между динамическим и кинематическим состояниями частицы. Совокупность таких соотношений можно назвать механическими уравнениями состояния их необходимо отличать от уравнений движения (4.1), являющихся следствием принципа Даламбера и описывающих не суиГественную для состояния вещества механику переноса и вращения частицы среды. [c.25]

Введение. В условиях ползучести обычные критерии прочности становятся непригодными. Структурные процессы, приводящие к разрушению, весьма сложны и в общем слабо изучены. Однако, несмотря на отмеченную трудность проблемы, для различных материалов наблюдаются довольно устойчивые механические закономерности. Это позволяет развить феноменологическую теорию разрушения, могущую служить шрошей основой для определения (ди,д времени рйзрушения в условиях ползучести. [c.3]

Таким образом, дпя расчета формоизменения при а- у превращении в качестве первого приближения можно использовать деформацию Бейна с необходимым разворотом решеток ( на 10°). Однако формоизменение при а- у превращении, рассчитанное в настоящей работе по феноменологической теории, будет в общем случае заметно меньше, чем при чисто бейновской деформации. [c.115]

Отметим, что между вещественной и мнимой частями е(т) существуют интегральные соотношения (формулы Крамерса— Кроиига), которые являются прямым следствием чрезвычайно общего физического принципа причинности. Они позволяют вычислить, например, функцию е (т), если известна для данного вещества функция е"(т) во всем диапазоне частот т. Поэтому для полной характеристики оптических свойств среды в феноменологической теории достаточно знать (например, из эксперимента) только одну из этих функций, скажем Е"(т). [c.78]

Функции F для разных материалов могут быть даны различные интерпретации (можно представить, например, что изменение (5П обусловливается одновременно и изменением поверхностной энергии и работой, затрачиваемой на пластическое деформирование при трещино-образовании и т.п.). Но следует иметь в виду, что теория Гриффита принадлежит к числу феноменологических теорий, является одним из разделов механики сплошной среды и непосредственно не связана с объяснением физического механизма образования трещин. В основе теории Гриффита лежит формулировка соотношений (1.1), (1.2). Величина SW/SS в общем случае определяется из решения задачи теории упругости. Что же касается определения функции F, то она должна быть определена из некоторой системы макроэкспериментов. [c.353]

Содержание книги можно условно разделить на две части, в первой из которых (главы 1-5) подробно излагаются методы математического описания турбулентных течений многокомпонентных реагирующих газовых смесей, а во второй (главы 6-8) представлены конкретные примеры численного моделирования аэрономических задач. Первая глава, имеющая вводный характер, содержит некоторые общие положения теории турбулентности и обсуждение вопросов специфики природных сред, в которых многокомпонентная турбулентность играет важную роль. Во второй главе рассмотрена феноменологическая теория тепло- и массопереноса в ламинарной многокомпонентной среде и методами термодинамики необратимых процессов, с учетом принципа взаимности Онзагера, выведены определяющие соотношения для термодинамических потоков диффузии и тепла в многокомпонентной смеси газов. Третья глава посвящена построению модели турбулентности многокомпонентного химически активного газового континуума. С использованием средневзвешенного осреднения Фавра получены дифференциальные уравнения баланса вещества, количества движения и энергии (опорный басис модели) для описания среднего движения турбулентной многокомпонентной смеси реагирующих газов, а также дан вывод реологических соотношений для турбулентных потоков диффузии, тепла и тензора рейнольдсовых напряжений. В четвертой главе развита усложненная модель турбулентности многокомпонентного континуума с переменной плотностью, опирающаяся (в ка- [c.7]

В рамках феноменологической теории турбулентности многокомпонентного химически активного газового континуума рассмотрен термодинамический подход к замыканию гидродинамических уравнений осредненного движения на уровне моделей первого порядка, позволивший найти более общие выражения для турбулентных потоков в многокомпонентной среде, чем те, которые выводятся с использованием понятия пути смешения. Представление турбулизованного континуума в виде термодинамического комплекса, состоящего из двух подсистем - подсистемы среднего движения (осредненного молекулярного и турбулентного хаоса) и подсистемы пульсационного движения (турбулентной надструктуры) дало возможность получить при использовании методов неравновесной термодинамики реологические соотношения для турбулентных потоков диффузии, тепла и количества движения, обобщающие на случай многокомпонентных смесей соответствующие результаты гидродинамики однородной жидкости. [c.233]

В отличие от этого подхода, базирующегося на дислокационной теории пластической деформации, в работах [20, 21] и ряде других на основании большого количества экспериментальных данных по исследованию структуры материала, деформированного в условиях одновременного действия высокого давления и сдвиговой деформации, сделан вывод о неприменимости традиционных дислокационных представлений о механизме пластического течения в указанных условиях, так как исходя из них нельзя объяснить квазижидкое течение материала и образование в нем аморфных состояний. В работе [22] жидкоподобное течение материала внутренних границ раздела в условиях локализации деформации расс.матривается как течение материала, находящегося в высоковозбужденном структурно неустойчивом состоянии, характеризующемся аномально высокой интенсивностью перестроек атомной структуры. В настоящее время теория сильновозбужденных состояний в кристаллах начинает интенсивно развиваться [23]. Так, в работе [24] дана феноменологическая теория перестройки конденсированной среды под действием интенсивных возмущений. Доказано, что сильное внешнее возмущение должно приводить к коллективной перестройке конденсированного состояния атомов. Если общим свойством невозбужденных конденсированных систем является периодическое расположение атомов в узлах решетки, положения которых отвечают точкам минимумов потенц 1альн( го рельефа, и в уел виях слабого возбуждения, когда допустимо адиабатическое приближение, картина колебаний атомов определяется заданием потенциальной энергии атомов в зависимости от величины смещений, то с увеличением возбуждения возможна перестройка потенциального рельефа атомов, причем минимумы потенциала невозбужденной системы могут смещаться и даже исчезать. При этом могут возникать особенности пластического течения в условиях интенсивной пластической деформации, кото- [c.151]

Для того чтобы установить значение внутреннего давления рг, при котором в наиболее нагруженном слое (например, с номером к) происходит разрушение связующего, можно воспользоваться одной из известных феноменологических теорий прочности однонаправленных материалов. Поверхность разрушения с учетом допущения, что прочность при растяжении и сжатии считается одинаковой, Б общем виде может быть представлена уравнением [c.367]

Один из них состоит в использовании общих соотношений между тензором деформации и напряжения изотропной и анизотропной сред и теории локальности деформации. Такой вариант нелинейной феноменологической теории развит А. К. Малмейсте-ром с сотрудниками [98, 106]. Эта теория основана на предположении, что процессы нагружения и разгрузки определяются разными законами и в каждой точке тела для различных направлений возможны деформации того и другого процессов. Фактически же вводится осредненная величина деформации. Последняя получается путем интегрирования компонент тензора деформации по всем направлениям, определяемым направлением единичного вектора, конец которого описывает единичную сферу, и отнесением результата интегрирования к поверхности этой сферы. [c.35]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...