Издателям
Вышедшие номера
Дислокационно-кинетическая модель формирования и распространения интенсивных ударных волн в кристаллах
Малыгин Г.А.1, Огарков С.Л.2, Андрияш A.В.2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова, Москва, Россия
Email: malygin.ga@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 27 сентября 2012 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2013 г.

В рамках дислокационно-кинетического подхода, основанного на кинетических соотношениях и уравнениях для плотности дислокаций, получены аналитические выражения для фронта ударной волны и области пластической релаксации за ее фронтом и определена связь параметров волн с давлением. В рамках этого же подхода обсуждаются физический механизм и универсальность эмпирического соотношения Свигла--Грэди (СГ) для кристаллов в виде степенной зависимости скорости пластической деформации varepsilon от давления в волне P: varepsilon~ P4. Главный вклад в эту зависимость вносит степенная (кубическая) зависимость плотности дис- локаций на фронте волны от давления. В основе универсальности соотношения СГ лежит инвариантность диссипативного действия A. Найдено явное выражение для диссипативного действия A=SBV0/3beta, откуда следует, что оно определяется такими фундаментальными для ударного нагружения кристаллов параметрами, как коэффициент вязкого торможения дислокаций B и коэффициент адиабатичности S (V0 --- удельный объем, beta --- коэффициент порядка 10-3-10-2). В свете найденных закономерностей критически рассмотрены такие традиционные для ударного нагружения материалов феноменологические понятия, как предел упругости Гюгонио и упругий предвестник.
  • M.A. Meyers, C.T. Aimon. Progr. Mater. Sci. 28, 1 (1983)
  • R.W. Armstrong, S.M. Walley. Int. Mater. Rev. 53, 105 (2008)
  • M.A. Meyers, H. Jarmakani, E.M. Bringa, B.A. Remington. In: Dislocation in solids / Eds J.P. Hirth, L. Kubin. Elsevier B.V. (2009). V. 15. Ch. 89, P. 96--197
  • Г.И. Канель, И.Е. Фортов, С.В. Разоренов. УФН 177, 809 (2007)
  • L.E. Murr. Scripta Met. 12, 201 (1978)
  • M.A. Meyers, F. Gregory, B.K. Kad, M.S. Schneider, D.H. Kalantar, B.A. Remington, G. Ravichandran, T. Boehly, J.S. Wark. Acta Mater. 51, 1211 (2003)
  • M.S. Schneider, B.K. Kad, F. Gregory, D.H. Kalantar, B.A. Remington, M.A. Meyers. Met. Mater. Trans. A 35, 2633 (2004)
  • Ф.Р. Набарро, З.С. Базинский, Д.В. Хольт. Пластичность чистых монокристаллов. Пер. с англ. Металлургия, М. (1967). 214 с
  • Z.P. Luo, H.W. Zhang, N. Hansen, K. Lu. Acta Mater. 60, 1322 (2012)
  • J.N. Johnson, L.M. Barker. J. Appl. Phys. 40, 4321 (1969)
  • F.J. Zerilli, R.W. Armstrong. J. Appl. Phys. 61, 1816 (1987)
  • P.S. Follansbee, U.F. Kocks. Acta Mater. 36, 81 (1988)
  • M.F. Horstemeyer, M.I. Baskes, S.J. Plimpton. Acta Mater. 49, 4363 (2001)
  • J. Weertman, J.R. Weertman. In: Dislocations in solids / Ed. F.R.N. Nabarro. North-Holland, Amsterdam (1980). V. 3. P. 1--60
  • V.S. Krasnikov, A.E. Mayer, A.P. Yalovets. Int. J. Plast. 27, 1294 (2011)
  • B.L. Holian. Phys. Rev. A 37, 2562 (1988)
  • D. Tanguy, M. Mareschal, P.S. Lomdahl, T.C. Germann, B.L. Holian, R. Ravelo. Phys. Rev. B 68, 144 111 (2003)
  • Y. Liao, Ch. Ye, H. Gao, B.J. Kim, S. Suslov, E.A. Stach. J. Appl. Phys. 110, 023 518 (2011)
  • M.A. Shehadeh, H.M. Zbib, T. Diaz De La Rubia. Phil. Mag. 85, 1667 (2005)
  • M.A. Shehadeh, E.M. Bringa, H.M. Zbib, J.M. McNaney, B.A. Remington. Appl. Phys. Lett. 89, 171 918 (2006)
  • E.M. Bringa, K. Rosolankova, R.E. Rudd, B.A. Remington, J.S. Wark, M. Duchaineau, D.H. Kalantar, J. Hawreliak, J. Belak. Nature Mater. 5, 805 (2006)
  • Г.А. Малыгин. УФН 179, 961 (1999)
  • U.F. Kocks, H. Mecking. Progr. Mater. Sci. 48, 171 (2003)
  • J.W. Swegle, D.E. Grady. J. Appl. Phys. 58, 692 (1985)
  • D.E. Grady. J. Appl. Phys. 107, 013 506 (2010)
  • Г.А. Малыгин, С.Л. Огарков, А.В. Андрияш. ФТТ 55, 302 (2013)
  • C.S. Smith. Trans. AIME 212, 574 (1858)
  • M.A. Meyers. Scripta Met. 12, 21 (1978)
  • D.E. Grady. J. Geophys. Res. 85, 913 (1980)
  • J.C. Crowhurst, M.R. Armstrong, K.B. Knight, J.M. Zaug, E.M. Behymer. Phys. Rev. Lett. 107, 144 302 (2011)
  • Г.В. Гаркушин, Г.И. Канель, С.В. Разоренов. ФТТ 54, 1012 (2012)
  • Л.Е. Попов, В.С. Кобытев, Т.А. Ковалевская. Пластическая деформация сплавов. Металлургия, M. (1984). 182 c
  • Г.А. Малыгин. ФММ 67, 380 (1989)
  • Г.А. Малыгин. ФТТ 37, 3 (1995)
  • Г.А. Малыгин. ФТТ 29, 2067 (1987)
  • А.Д. Полянин, В.Ф. Зайцев. Справочник по нелинейным уравнениям математической физики. Физматлит, M. (2002). 432 c
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.