Структурно-скейлинговые переходы и универсальность статистики флуктуаций при пластическом течении металлов
Автор: Пантелеев Иван Алексеевич, Наймарк Олег Борисович, Froustey Catherine
Журнал: Вычислительная механика сплошных сред @journal-icmm
Статья в выпуске: 3 т.2, 2009 года.
Бесплатный доступ
Экспериментально наблюдаемая универсальность статистики флуктуаций напряжений пластического течения в кристаллических материалах, обнаруживающая признаки самоорганизованной критичности, анализируется на основе развиваемой концепции структурно-скейлинговых переходов в мезоскопических системах с дефектами. Показана связь универсальности плотности функции распределения (probability density function - PDF) флуктуаций напряжений течения с классами универсальности коллективных мод мезодефектов, определяемых автомодельными решениями автосолитонного (триггерного) типа на спектре пространственных структурных масштабов материала. Установлено, что природной универсальностью может являться динамика коллективных мод мезодефектов, обладающих выраженными длинно-корреляционными взаимодействиями. Экспериментальное изучение неустойчивости пластического течения при пластическом деформировании алюминиевого сплава, стали и армко-железа подтверждает универсальность PDF флуктуаций напряжений течения, аналогичную наблюдаемой для жидкостей в инерционном интервале турбулентности.
Структурно-скейлинговые переходы, статистика флуктуации, универсальность пластического течения
Короткий адрес: https://sciup.org/14320480
IDR: 14320480
Список литературы Структурно-скейлинговые переходы и универсальность статистики флуктуаций при пластическом течении металлов
- Bramwell S., Holdsworth P., Pinton J.-F. Universality of rare fluctuations in turbulence and critical phenomena//Nature. -1998. -V. 396. -P. 552-554.
- Pinton J.-F., W. Holdsworth P.C., Labbe R. Power fluctuations in a closed shear flow//Phys. Rev. E. -1999. -V. 60, N. 3. -P. 2452-2455.
- Ananthakrishna G., Naronha S.J., Fressengeas C., and Kubin L.P. Crossover from chaotic to self-organized critical dynamics in jerky flow of single crystals//Phys. Rev. E. -1999. -V. 60, N. 3 -P. 5455-5462.
- Bak P., Tang C., Wissenfeld K. Self-organized criticality: An explanation of the 1/f noise//Phys. Rev. Lett. -1987. -V. 59. -P. 381-384.
- Zaiser M. Scale invariance in plastic flow of crystalline solids//Advances in Physics. -2006. -V. 55, N. 1-2. -P. 185-245.
- Bramwell S.T., Christensen K., Fortin J.-F. Universal fluctuations in correlated systems//Phys. Rev. Lett. -2000. -V. 84. -P. 3774-3777.
- Mordant N., Pinton J.-F., Chilla F. Characterization of Turbulence in a Closed Flow//J. Phys. II. -1997. -P. 1729-1742.
- Aji V., Goldenfeld. N. Fluctuations in finite critical and turbulent systems//Phys. Rev. Lett. -2001. -V. 86. -P.1007-1010.
- Peyrard M. The statistical distributions of one-dimensional «turbulence»//Physica D. -2004. -V. 193, I. 1-4. -P. 265-277.
- Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей. -Л.: Наука, 1975. -592с.
- Naimark O.B. Defect Induced Transitions as Mechanisms of Plasticity and Failure in Multifield Continua//In: Advances in Multifield Theories of Continua with Substructure/Ed. G. Capriz, P. Mariano. -Boston: Birkhauser, 2004. -P. 75-114.
- Наймарк О.Б. Неустойчивости в конденсированных средах, обусловленные дефектами//ПЖЭТФ. -1998. -Т. 67, № 9. -C. 714-722.
- Kurdyumov S.P. Evolution and self-organization laws of complex systems//IJMPA. -1988. -V. 1, N. 4. -P. 299-327.
- Наймарк O.Б. Неравновесные структурные переходы как механизм турбулентности//ПЖТФ. -1997. -T. 23, № 13. -C. 81-88.
- Наймарк О.Б. Коллективные свойства ансамблей дефектов и некоторые нелинейные проблемы пластичности и разрушения//Физич. мезомех. -2003. -Т. 6, № 4. -С. 45-72.