Speaker
Description
Развитая в [1, 2] статистическая термодинамика сред с дефектами позволила установить новый тип критических явлений — структурно-скейлинговые переходы и соответствующие им типы метастабильных состояний, с реализацией которых связываются качественные изменения дисперсионных свойств, автомодельные механизмы переноса импульса, стадийности развития разрушения. Динамика структурно-скейлинговых переходов, обусловленная формированием коллективных мод дефектов (автосолитонные и диссипативные структуры обострения), установила качественные изменения дисперсионных свойств, соответствующих появлению «щелевых состояний» (GMS-Gapped Momentum States). Данные состояния формируют пространственные масштабы, на которых реализуются пластические механизмы переноса импульса и диссипации, предшествующие разрушению. Показано, что степенная универсальность пластических волновых фронтов (зависимости Swegle-Grady) в диапазоне скоростей деформаций 105-107 с-1, формирование «волн разрушения», асимптотика вязкости обусловлены реализацией «щелевых состояний» при подчинении механизмов релаксации автомодельным коллективным модам дефектов сдвига. Развитые представления о связи «щелевых состояний» с авомодельными реакциями конденсированных сред при ударно-волновых нагружениях иллюстрируются данными оригинальных экспериментов по регистрации и моделированию степенной универсальности пластических волновых фронтов и кинетики распространения усталостных трещин [3,4], формированием и распространением «волн разрушения», статистическими закономерностями фрагментации [5].
Экспериментальные исследования поведения материалов в широком диапазоне интенсивностей нагружения показывают ограниченность предположения о «адиабатическом подчинении» механических свойств структурным переменным, отражающих поведение дефектов. Процессы деформации при ударно-волновом и динамическом нагружении характеризуются близкими временами нагружения к временам развития дефектов, структурной релаксации, стадийности зарождения трещин и их распространения. Это предполагает рассмотрение процесса деформирования и разрушения в терминах структурных переменных, характеризующих дефекты, включая термодинамику, влияние на релаксационные свойства. Развиты методы многомасштабного анализа структурных изменений, обусловленных дефектами, с использованием данных рентгеновской томографии применительно к широкодиапазонному моделированию поведения материалов.
Работа выполнена в рамках госзадания, регистрационный номер темы 124020200116-1.
