В рамках государственной программы по освоению Арктической зоны Российской Федерации планируется строительство новых мостов и различных гидротехнических сооружений. Для освоения данных территорий ежегодно сооружается большое количество ледовых переправ и зимников, поскольку большинство низовьев больших (судоходных) рек Сибирского и Дальневосточного регионов находятся в суровых климатических (северных) условиях. В связи с этим в статье выполнен обзор работ по оценке ледовых воздействий на опоры мостов и других искусственных сооружений.
Кроме того что пресноводный лед по своим физико-механическим свойствам и кристаллическому строению значительно отличается от морского, лед в верховье и низовье одной и той же реки также может различаться ввиду неопределенного количества притоков различного химического состава. По этой причине проблема взаимодействия ледяных полей и опор мостов, подходов к оценке прочности речного и «технического» льда весьма актуальна и обширна.
В статье рассмотрены различные механизмы разрушения пресноводного льда при его контакте с поверхностью опоры моста на реках, протекающих по территории Российской Федерации. Приведены схемы образования вертикальных и горизонтальных трещин в зоне контакта льда и опоры. Также отмечена необходимость учета масштабного эффекта, оказывающего значительное влияние на результаты оценки прочностных характеристик льда.
Рассмотрены как существующие инженерные методы расчета и моделирования работы льда по нормативной документации, так и уточненные методы, учитывающие анизотропию физических свойств льда, его упругопластическую работу и фазовые переходы при деформировании. Отмечены перспективные подходы к построению критериев прочности льда, показаны возможные пути дальнейших исследований.
В статье представлен анализ термических свойств сварочных флюсов и шлаков при высоких температурах.
Цель исследования заключалась в изучении фазовых переходов и изменений массы стандартного флюса АН-42, разработанного экспериментального флюса, металлургического шлака и шлаковых корок.
Методами термогравиметрического анализа (TG) и дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC) были исследованы температурные зависимости массы и тепловые эффекты.
Установлено, что металлургический шлак обладает наивысшей термостабильностью, а разработанный экспериментальный флюс демонстрирует повышенные показатели термической стабильности по сравнению со стандартным флюсом АН-42.
Выявленные особенности фазовых переходов и изменения массы имеют практическое значение для оптимизации состава сварочных материалов и улучшения их эксплуатационных характеристик в условиях высоких температур.
В данной работе на основе уравнений неизотермической двухфазной фильтрации рассматривается задача формирования теплового режима в тающем снеге при объемном прогреве потоком солнечного излучения. Разработан алгоритм численного решения одномерной задачи. Коэффициент теплопроводности снега и зависимость для интенсивности фазового перехода верифицированы с помощью экспериментальных данных из литературных источников.
Проблемы порядка и беспорядка, пространственной и временной организации являются предметом для изучения в самых разных областях современной науки. Как правило, общая черта этих явлений — это коллективное согласованное поведение системы и её составляющих частей.
В начале 1970-х годов появилась новая научная дисциплина, получившая название синергетика. Термин «синергетика» впервые был введён Германом Хакеном из Штутгартского университета (ФРГ).
Этот термин, происходящий от греческого слова synergetikos — совместный, согласованно действующий, определяет новое направление в науке, связанное с изучением закономерностей пространственно-временного упорядочения в самых разнообразных системах.
Строго говоря, синергетика не является новой наукой, а представляет новое объединяющее направление в науке, цель которого состоит в выявлении общих идей, методов, закономерностей перехода материи от одного уровня организации к другому, проявляющихся в самых различных областях естествознания.
Монография посвящена разработке приближенных методов ана-
лиза критических явлений и фазовых состояний в чистых и разбав-
ленных магнетиках. В работе представлена система приближенных
методов, охватывающая как известные методы, такие как метод
среднего поля, метод Бете и т.д., так и методы, разработанные авто-
рами. К их числу относятся кластерный метод, метод псевдохаотиче-
ски распределенных примесей и другие. С помощью этих методов
проанализировано поведение магнетиков Изинга, Поттса и Гейзен-
берга как чистых, так и с немагнитным разбавлением.
Может быть рекомендована студентам, аспирантам и научным
работникам, специализирующимся в области физики твердого те-
ла, физики магнитных явлений и ядерной физики
В настоящем пособии рассматриваются процессы, сопровождающие фазовые переходы как I, так и II рода, даются способы их количественного описания. Рассматриваются также условия фазовых равновесий. Приводятся многочисленные примеры и решения задач.
Учебное пособие адресовано студентам (а также подготовленным школьникам), изучающим общую физику. Может быть полезно и преподавателям высшей и средней школы, готовящимся к проведению занятий со студентами и школьниками.
Методом инфракрасной Фурье-спектроскопии исследованы полиморфные превращения тетракозана C24H50 при нагревании. Выявлено нарушение регулярности цепей в сердцевинах ламелей на основании температурных изменений прогрессий маятниковых колебаний CH2-групп и валентных (скелетных) колебаний C-C-связей. Обнаружено возникновение концевых гош-дефектов, число которых возрастает на каждом переходе между промежуточными ротационными фазами (RI, RII, RV). Предложен механизм структурных перестроений в тетракозане.
Предложена генерализация модели взаимодействующих мод на случай диффузного рассеяния (ДР). Это исследование подтверждает применимость ранее созданной модели взаимодействующих мод для анализа ДР в PbZr0.976Ti0.024O3 (PZT2.4). Модель, ранее применявшаяся для описания неупругого рассеяния в отдельных точках обратного пространства, теперь может быть применена для непрерывного описания изменения интенсивности диффузного рассеяния вдоль произвольного направления в обратном пространстве. Разработанный подход фононного разложения ДР при наличии межмодового взаимодействия значительно расширяет возможности исследования критической динамики перовскитов.
Цель – установить кинетические закономерности расплавления тепловыделяющего цилиндрического элемента в заведомо надкритических условиях с помощью численного моделирования. Объектом исследования является процесс плавления в однородном образце, выделяющем теплоту за счет протекания реакции или электромагнитного нагрева. Теплофизические свойства образца принимаются постоянными в пределах твердой и жидкой фаз. Основным инструментом исследования является численная модель, построенная на основе нестационарной задачи Стефана в тепловыделяющем теле и включающая описание процессов теплопроводности и плавления. Фазовый переход описывается в энтальпийном представлении. Для выбора параметров численной модели (шагов сетки) проводится исследование точности разностной схемы. В результате проведенных исследований получены расчетные зависимости основных характеристик плавления (время расплавления и максимальная температура образца в момент расплавления) от управляющих параметров (интенсивность тепловыделения, величина теплового эффекта плавления, отношение коэффициентов теплопроводности фаз). С помощью некоторых приближений (усреднение температуры, квазистационарное распределение) получены формулы для оценки времени расплавления исследуемого образца. Расчеты показали, что изменение теплофизических свойств образца (коэффициентов теплопроводности, теплового эффекта) оказывает существенное влияние на скорость его плавления. Установлено, что зависимость времени расплавления от интенсивности тепловыделения и теплового эффекта фазового перехода качественно совпадает с приближенными моделями, но существенно отличается от них количественно, особенно в области малых отклонений от критической интенсивности тепловыделения. Проведенные расчеты могут быть использованы при оценке термомеханической устойчивости материалов с внутренним тепловыделением. Разработанная численная модель дает возможность исследовать процессы плавления в широком диапазоне условий, в том числе при изменении граничных условий.