Архив номеров

Эксперименты по разрушению и структурным превращениям в твердых и жидких средах, а также проводниках и диэлектриках в результате интенсивного импульсного воздействия внешней среды или направленных потоков энергии выявляют целый ряд эффектов, которые показывают принципиальное отличие быстрого динамического разрыва (пробоя) материалов от аналогичного процесса при медленных квазистатических воздействиях. Так, например, одна из основных проблем моделирования динамических прочностных свойств материалов связана с зависимостью предельных характеристик от истории и способа приложения нагрузки. Зависимость от способа приложения воздействия проявляется как многократное (от сотен до тысяч процентов) изменение предельных величин при изменении продолжительности действия, амплитуды, скорости нарастания внешнего воздействия, а также целого ряда других факторов. В то время как в статике критическую величину можно считать константой материала (или меняющейся относительно несильно, по крайней мере, в пределах десятков процентов), в динамике экспериментально определенные значения критических характеристик характеризуются очень сильной неустойчивостью и могут отличаться на порядки. В итоге динамическое поведение системы, описываемой на основе этих характеристик, оказывается непредсказуемым.

Указанная, а также некоторые другие особенности поведения материалов, подвергаемых импульсным воздействиям, являются общими для ряда. казалось бы, совершенно различных физических процессов, таких как импульсное разрушение твердых тел, кавитация в жидкости, электрический разряд и пробой в диэлектриках, а также фазовые превращения при температурном и механическом воздействии ударными волнами.

В данной работе рассматриваются примеры, иллюстрирующие характерные динамические эффекты в указанных процессах. Дается единая интерпретация разрушения твердых тел и жидкостей, электрического пробоя в диэлектриках, а также динамических фазовых превращений на основе структурно-временного подхода [1-3], основанного на понятии инкубационного времени разрушения.