Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Ревуженко А.Ф. -> "Приливные волны и направленный перенос масс земли" -> 40

Приливные волны и направленный перенос масс земли - Ревуженко А.Ф.

Ревуженко А.Ф. Приливные волны и направленный перенос масс земли — Н.: Наука, 2013. — 204 c.
ISBN 978-5-02-019126-6
Скачать (прямая ссылка): prilivmonografiya2013.pdf
Предыдущая << 1 .. 34 35 36 37 38 39 < 40 > 41 42 43 44 45 46 .. 75 >> Следующая

означает, что в определенной степени плоскую модель можно использовать и для имитации объемного деформирования (здесь широта
будет выступать только в качестве параметра задачи).
Теперь о результатах при полной загрузке камеры. Эксперименты проводились на кварцевом песке с размером частиц 0,3 мм. В исходном положении со снятой верхней половиной в нижнюю часть в направлении малой оси вертикально устанавливались две параллельные тонкие пластины с зазором между ними. По форме пластины совпадали с сечением внутренней полости камеры. В зазор между пластинами засыпался закрашенный песок. Все остальное пространство заполнялось белым песком. Пластины аккуратно извлекались. В результате по всей глубине нижней полусферы оставалась вертикальная плоскость закрашенного материала. Затем монтировалась верхняя половина, а вся оставшаяся полость заполнялась песком через отверстие в вершине. После деформирования материал, находящийся в верхней части, удалялся через то же отверстие с помощью пылесоса. Верхняя часть демонтировалась. Затем песок нижней части послойно снимался, и делались фотографии горизонтальных сечений на разных глубинах. Типичные результаты показаны на рис. 8.2.
На основе этих данных можно сделать вывод о том,
что эффект направленного переноса при объемном деформировании сохраняется. При этом угловые скорости вращения материальных точек вокруг центра зависят от широты.
В заключение рассмотрим еще один тип деформирования, который может иметь место при определенных сочетаниях направления приливных сил относительно оси вращения тела. Обратимся к формулам (36), (47), (48) § 4. Если ограничиться аффинным приближением, то реализация течения (36) § 4 может быть осуществлена по схемам, показанным на рис. 4.8 или 4.9. В техническом отношении более удобной является схема, изображенная на рис. 8.3, а, б.
Эксперименты указывают на эффект дифференциального вращения сечений тела, расположенных на различных высотах. В результате диаметральная плоскость тела переходит в геликоидальную поверхность (рис. 8.4, а, б).
Если отвлечься от неоднородности процесса, связанного с влиянием веса, то можно утверждать, что в деформируемом образце можно выделить такой эллипсоид, который в процессе деформирования переходит в себя. Это первые приближения в реализации приливной
деформации данного типа. Следующее приближение должно быть аналогично рассмотренному выше переходу от кеплеровского распределения граничной скорости к постоянной скорости. (Материальные элементы границы не должны растягиваться или сжиматься.) Технически приемлемую реализацию данного условия найти не удалось. Поэтому ниже ограничимся исследованиями только основного типа приливной деформации, рассмотренной в § 7.
§ 9. Экспериментальные результаты с приливными волнами большой амплитуды
Как уже отмечалось, изучение приливных волн большой амплитуды имеет определенный смысл и вполне оправданно. Будем постепенно увеличивать амплитуду приливной волны. Эксперименты в лаборатории и расчеты показывают, что при достижении амплитудой критических значений механизм деформирования тела либо приобретает новые черты, либо вообще меняется качественно. Рассмотрим вначале экспериментальные результаты, когда в роли модели используется сыпучий материал без сцепления.
При большой интенсивности деформаций геоматериалы начинают разрушаться. Если этот процесс происходит в условиях всестороннего сжатия или в случае, когда материал уже изначально состоит из конгломерата отдельностей, то процесс разрушения приводит к формированию в материале поверхностей скольжения (фактически — трещин сдвига). Появление поверхностей скольжения обусловливает изменение распределения напряжений в материале, поэтому в целом здесь возможно достаточно много равновесных состояний, которым соответствуют различные картины разрушения материала. Рассмотрим основные случаи.
1. Пространственная структура, связанная с локализацией по системе параллельных плоскостей. В качестве базового будем рассматривать плоское эллиптическое течение, описанное в гл. 1. Нагружение будем осуществлять путем вращения пластин-шаблонов относительно гибкой камеры, в которую помещается деформируемый материал. В данном случае рассматривается деформирование сухого кварцевого песка. Если взять материальное волокно совпадающего с малой осью эллипса, то в процессе деформирования оно переходит в большую ось, затем опять в малую и т. д., т. е. его длина меняется в диапазоне 2b, 2a, где a > b — полуоси эллипса. Поэтому в качестве обобщенной меры деформации можно принять величину (a-b)/a, либо эксцентриситет эллипса е = ^ 1 - b2/a2. Если е = 0, то область
представляет собой круг, который вращается как жесткое целое относительно шаблонов. Если е ® 1 при b = const, то а ® f. В пределе получается течение Куэтта между параллельными пластинами.
При малых е течения этого типа исследовались в § 7. Здесь нас будет интересовать больший диапазон значений е. Обозначим через а угол поворота шаблонов и будем считать его параметром нагружения. В процессе деформирования измерялись напряжения внутри образца, а также его высота (средняя плотность).
Предыдущая << 1 .. 34 35 36 37 38 39 < 40 > 41 42 43 44 45 46 .. 75 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed