Идеальной кристаллической

Это распределение, изученное экспериментально, изображено на рис. 327. Так же как и в случае обтекания идеальной жидкостью (рис. 325), там, где давление жидкости на цилиндр больше, чем давление в набегающем потоке, стрелки направлены к поверхности цилиндра, а там, где давление жидкости на цилиндр меньше, чем в набегающем потоке, стрелки направлены от поверхности цилиндра. Как и следовало ожидать после всего сказанного, в вязкой жидкости не остается и следа от симметрии распределения давлений 'на цилиндр относительно диаметра ВС. Давления в областях А и D направлены так, что их результирующая отлична от нуля и направлена вдоль потока жидкости. Но вследствие того, что распределение давлений в областях В и С остается симметричным относительно диаметра AD, результирующая сил давления в направлении, перпендикулярном к потоку, равна нулю. Это значит, что цилиндр, обтекаемый вязкой

кания цилиндра идеальной жидкостью — ту, при которой нет подъемной силы (рис. 349), и ту, при которой она существует (рис. 350), нетрудно обнаружить следующее. Вторая картина получается из первой, если на течение, соответствующее первой картине, наложить замкнутое течение жидкости вокруг цилиндра в направлении часовой стрелки (рис. 351). При этом мы можем «забыть», что жидкость обладает вязкостью и что цилиндр вращается. Необходимо только, чтобы вокруг цилиндра, кроме пол-ного обтекания потоком, возникло еще циркуляционное течение.

В качестве примера возникновения импульсивной силы рассмотрим неподвижный сосуд с идеальной жидкостью. В стенке сосуда имеется круглое отверстие О диаметром d = 2 см на расстоянии Н ='1 м от верхнего уровня жидкости. Определим величину импульсивной силы вытекающей струи.

Свободные колебания упругой одномассовой системы, полость которой частично заполнена идеальной жидкостью, рассмотрены

Если принять, что система заполнена идеальной жидкостью, то

На рис. 7 показаны графики ФХ1 (iu>) \'2 для системы, заполненной вязкой и идеальной жидкостью. Из графиков видно, что значения квадратов модуля комплексного коэффициента передачи для идеальной и вязкой жидкости очень мало отличаются друг от друга, поэтому без большой погрешности для маловязких жидкостей при вычислении (я? (t)) можно пользоваться формулой (1.113) [541:

Как показано выше, расчеты скорости звука, выполненные с помощью (3.17), а также эксперименты по измерению скорости звука в однородной газожидкостной смеси свидетельствуют о том, что скорость звука в такой смеси не является величиной аддитивной по отношению к скоростям звука каждой из фаз и зависимость а = /(f3)p имеет явно выраженный минимум при значении объемного газосодержания j3 = 0,5. При выводе зависимости (3.17) двухфазная среда рассматривалась как смесь идеального газа и несжимаемой жидкости, настолько однородная, что каждая из фаз занимает весь доступный объем (Fr = = Кж = Ксм) подобно тому, как это имеет место в смеси разнородных газов. Если представить реальный газ как однородную смесь идеального газа и "идеальной" жидкости, то можно воспользоваться выражением (3.17) для определения объемного газосодержания 3 идеального газа в реальном. При этом под идеальной жидкостью следует понимать несжимаемую (точнее, слабосжимаемую) часть реального газа, представляющую собой молекулярные ассоциации.

Неравномерный поток образуется при обтекании решеток профилей не только вязкой, но и идеальной жидкостью. В потенциальном потоке сильные возмущения (назовем их потенциальными) могут исходить со стороны входных кромок лопаток, особенно при большой толщине кромок. В некоторых случаях достаточно одних этих возмущений, чтобы вызвать опасные колебания лопаток.

Поле скоростей потока при обтекании шара идеальной жидкостью может быть определено в безразмерных координатах по следующим гидродинамическим уравнениям Г. Ламба [Л. 5]:

При изучении обтекания тел (внешняя задача) надо различать условия обтекания пространственным потоком, плоским потоком, идеальной жидкостью (без трения) и, наконец,— движение в пограничном слое (переход ламинарного пограничного слоя в турбулентный).

Картину, с чисто внешней стороны идентичную обтеканию невязкой (идеальной) жидкостью, можно получить буксированием тела по смоченной пластине с прилипшим к ней слоем жидкости. Поверхность слоя обсыпается порошком. Хотя в этом случае течение само по себе обладает большим трением, Стоке показал, что дифференциальные уравнения такого течения совпадают с дифференциальными уравнениями движения жидкости без трения; такие течения всегда ламинарны. Медленно подливая воду во время движения, можно наблюдать постепенный переход ламинарного течения в турбулентное.

Рис. 43. Пластический сдвиг в идеальной кристаллической решетке (схема)

Данное напряжение получено для идеальной кристаллической структуры. Реальные же значения разрушающих напряжений на несколько порядков меньше. Теория дислокации позволяет объяснить это противоречие. В современных трактовках используется представление о том, что зарождение трещин является результатом сильной локальной концентрации напряжений, чаще всего у дислокационных конфигураций, формирующихся в процессе предшествующей разрушению пластической деформации, в результате реальные значения разрушающих напряжений оказываются гораздо меньше, чем полученные по выражению (2.1.2) [25].

В идеальной кристаллической решетке при условии неподвижности атомов в ее узлах вынужденных рассея-

Данное напряжение получено для идеальной кристаллической структуры. Реальные же значения разрушающих напряжений на несколько порядков меньше. Теория дислокации позволяет объяснить это противоречие. В современных трактовках используется представление о том, что зарождение трещин является результатом сильной локальной концентрации напряжений, чаще всего у дислокационных конфигураций, формирующихся в процессе предшествующей разрушению пластической деформации, в результате реальные значения разрушающих напряжений оказываются гораздо меньше, чем полученные по выражению (2.1.2) [25].

свидетельствует о росте плотности дислокаций, изменении параметра кристаллической решетки, увеличении параметра Дебая-Уоллера и атомных смещений из узлов равновесной идеальной кристаллической решетки.

Усредненные сдвиги атомов из положений в идеальной кристаллической решетке были направлены либо вовнутрь, либо наружу от центра зерна.

В целом результаты моделирования показали [132], что, во-первых, упругие смещения атомов под действием полей напряжений внесенных ЗГД могут привести к смещению центров тяжести рентгеновских пиков из положений, характерных для крупнокристаллической Си с идеальной кристаллической решеткой. Увеличение плотности внесенных ЗГД обеспечивает более выра-

Рис. 2.26. Форма рентгеновского пика (400) от нанокристалла: 1 — для зерен с идеальной кристаллической решеткой; 2 — при плотности внесенных зерногра-ничных дислокаций р' =

Вычисления в соответствии с уравнениями (2.37) и (2.38) показывают, что усредненные упругие смещения атомов из узлов идеальной кристаллической решетки очень велики вблизи границ зерен и медленно убывают в теле зерен (рис. 2.27), достигая для р' = ^Онм"1 значения 6,01% в первом атомном слое, 4,25% во втором слое и т. д. В центре зерна с размером, равным 20 параметрам кристаллической решетки, усредненные смещения атомов составляют 1,34% и для размера зерна 50 параметров кристаллической решетки — 0,85 %.

Определив соотношение между размерным и деформационным уширениями рентгеновских пиков, соответствующих большим углам дифракции, и, зная характер зависимости величин размерного и деформационного уширений рентгеновских пиков от размера зерен, можно сделать вывод о размере зерен и величине микроискажений, обусловленных дальнодействующими полями упругих напряжений внесенных ЗГД, в теле зерен. Величина смещения положения центра тяжести рентгеновских пиков по отношению к табличным значениям дает информацию о преимущественном направлении смещения атомов из узлов идеальной кристаллической решетки, а анализ формы профиля рентгеновских пиков указывает на характер упругих напряжений и причины их возникновения. В то же время следует еще раз отметить, что увеличение размера зерен делает изменение формы профиля рентгеновских пиков менее ярко выраженным.

Как отмечалось выше, ИПД приводит к формированию ультрамелкозернистых неравновесных структур в исследуемых материалах. Для этих структур характерно присутствие высоких плотностей решеточных и ЗГД, других дефектов, которые создают поля дальнодействующих упругих напряжений. В результате имеют место значительные атомные смещения из узлов идеальной кристаллической решетки, поэтому полученные методами ИПД наноструктуры обладают высокой запасенной энергией и являются метастабильными. В связи с этим весьма важным является вопрос об устойчивости этих структур к внешним воздействиям — температуре и напряженно-деформированным состояниям.

Рекомендуем ознакомиться:

Индукционной термообработки

Используя соотношение

Используя указанные

Используемых элементов

Используемых измерительных

Используемого источника

Используем соотношение

Используется достаточно

Используется кинетическая

Меню:

Главная страница Термины