УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ПРИЗНАКИ ЯВЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО РАЗРУШЕНИЯ И ТУРБУЛЕНТНОСТИ, ОБУСЛОВЛЕННЫЕ КРИТИЧЕСКИМ ПОВЕДЕНИЕМ НЕЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ
https://doi.org/10.56304/S207956292406037X
EDN: NYPQTM
Аннотация
В работе рассмотрены универсальные признаки явления динамического разрушения и турбулентности на основе анализа результатов исследований и литературных данных. В явлении динамического разрушения плотность поглощенной энергии, приводящая к разрушению, сравнима с энергетическими параметрами кристаллической решетки E ~ доли эВ/атом, в диапазоне неравновесных состояний t ~ 10–6–3 ⋅ 10–10 с. Макроразрушение, меняющее связность тела, возникает при достижении критической плотности каскада центров разрушения – перколяционного кластера, через каскад бифуркаций. Развитая турбулентность является хаотической динамикой, которая связана со стохастической неустойчивостью, перехода, например, через последовательность бифуркаций удвоения периода, через перемежаемость и т.д. В настоящее время строгая математически обоснованная теория явления динамического разрушения конденсированных сред и теория турбулентности отсутствуют, что предполагает для их описания применение скейлинговых соотношений и феноменологических подходов. На основе результатов расчетно-теоретических исследований и анализа литературных данных показана аналогия явлений динамического разрушения металлов и развитой турбулентности, которая заключается в том, что эти процессы имеют близкие значения критических индексов, и попадают в один класс универсальности.
Об авторах
Н. И. Сельченкова
Российский федеральный ядерный центр – ВНИИЭФ
Россия
Россия
А. Я. Учаев
Российский федеральный ядерный центр – ВНИИЭФ
Россия
Россия
Список литературы
1. Илькаев Р.И., Учаев А.Я., Новиков С.А., Завада Н.И., Платонова Л.А., Сельченкова Н.И. // Докл. Акад. наук. 2002. Т. 384 (3). С. 328–333.
2. Илькаев Р.И., Пунин В.Т., Учаев А.Я., Новиков С.А., Кошелева Е.В., Платонова Л.А., Сельченкова Н.И., Юкина Н.А. // Докл. Акад. наук. 2003. Т. 393 (3). С. 326–331.
3. Кошелева Е.В., Пунин В.Т., Сельченкова Н.И., Учаев А.Я. Общие закономерности иерархических релаксационных процессов в металлах при воздействии импульсов проникающих излучений: монография. 2015. Саров: РФЯЦ-ВНИИЭФ.
4. Сельченкова Н.И., Учаев А.Я., Кошелева Е.В. Разрушение металла при воздействии проникающих разрушений: курс лекций. 2021. Саров: РФЯЦ-ВНИИЭФ.
5. Сельченкова Н.И., Учаев А.Я. // Ядерная физика и инжиниринг. 2022. Т. 13 (6). С. 558–568 [Sel’chenkova N.I., Uchaev A.Ya. // Phys. At. Nucl. 2022. V. 85 (10). P. 1744–1753].
6. Сельченкова Н.И., Учаев А.Я. // Ядерная физика и инжиниринг. 2024. Т. 15 (1). С. 48–56 [Sel’chenkova N.I., Uchaev A.Ya. // Phys. At. Nucl. 2023. V. 86 (9). P. 2076–2084].
7. Фейгенбаум М. // Усп. физ. наук. 1983. Т. 141. С. 343–374.
8. Федер Е. Фракталы. 1991. Москва: Мир [Feder J. Fractals. 1988. New York: Plenum].
9. Шредер М. Фракталы, хаос, степенные законы: миниатюры из бесконечного рая. 2001. Ижевск: Регулярная и хаотическая динамика.
10. Пригожин И. Конец определённости. Время, хаос и новые законы природы. 2000. Ижевск: Регулярная и хаотическая динамика [Prigogine I. The End of Certainty. Time, Chaos and the New Laws of Nature. 1997. New York: The Free Press].
11. Гапонов-Грехов А.В., Рабинович М.И. // Природа. 1981. № 2. С. 54−65.
12. Синай Я.Г. // Природа. 1981. № 3. С. 72−80.
13. Климантович Ю.Л. // Письма в журнал технической физики. 1988. Т. 14 (7). С. 631–634.
14. Базаров И.П. Термодинамика. Учеб. пособ. для унтов. Изд. 2-е перераб. доп. 1976. Москва: Высш. школа.
15. Вильсон К., Когут Дж. Ренормализационная группа и ε-разложение. 1975. Москва: Мир.
16. Бабичев А.П., Бабушкина Н.А., Братковский А.М. и др. Физические величины: Справочник. Под ред. Григорьева И.С., Мейлиховой Е.З. 1991. Москва: Энергоатомиздат.
17. Регель В.Р., Слуцкер А.И., Томашевский Э.Е. Кинетическая природа прочности твердых тел. 1974. Москва: Наука.
Рецензия
Для цитирования:
Сельченкова Н.И., Учаев А.Я. УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ПРИЗНАКИ ЯВЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО РАЗРУШЕНИЯ И ТУРБУЛЕНТНОСТИ, ОБУСЛОВЛЕННЫЕ КРИТИЧЕСКИМ ПОВЕДЕНИЕМ НЕЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ. Ядерная физика и инжиниринг. 2024;15(6):613-623. https://doi.org/10.56304/S207956292406037X. EDN: NYPQTM
For citation:
Sel’chenkova N.I., Uchaev A.Ya. UNIVERSAL FEATURES OF DYNAMIC FAILURE AND TURBULENCE PHENOMENA CAUSED BY THE CRITICAL BEHAVIOR OF NONLINEAR SYSTEMS. Nuclear Physics and Engineering. 2024;15(6):613-623. (In Russ.) https://doi.org/10.56304/S207956292406037X. EDN: NYPQTM
Просмотров:
28
Послать статью по эл. почте 