動的破壊における非線形挙動の実験的解明

动态断裂非线性行为的实验阐明

• 批准号: 07832002
• 负责人: 佐野 雅己
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07832002/
• 关键词: 破壊; 非線形動力学; ホップ分岐; 準静的破壊

通常、破壊は不安定で亀裂の進行は予測不可能な現象と思われている。本研究では、サンプルに熱歪を加え、二つの熱浴のギャップ間を移動させることにより亀裂の進展速度と不安定性を制御可能な実検系を開発した。この系は、亀裂の進行速度が音速に比べて極めて遅い準静的破壊に分類される。この実験により、亀裂進展なし、直線亀裂、振動亀裂、カオス的不規則亀裂、分岐亀裂などの異なったパターンが、パラメータを変えることにより転移現象として観測されることを初めて示した。振動の開始は、非線形力学系のHopf分岐として理解されることを明らかにした。また、振動の波長が何によって決まるかを明らかにした。高速破壊に関しては、バネモデルを用いて、衝撃破壊の数値シミュレーションを行ない、破片サイズのべき乗分布則を再現した。また、有限サイズスケーリングの理論を展開し、物体の次元をd、衝撃波の進行波面の次元をDとすると、べき乗指数β=2-(D/d)という一般的関係が成立することを示した。

Usually, it is impossible to predict the phenomenon of failure and instability. In this study, the possibility of controlling the speed and instability of cracking was explored. This is the classification of quasi-static cracks in the process of cracking. This phenomenon is characterized by irregular cracking, linear cracking, vibration cracking, and irregular cracking. The Hopf bifurcation of nonlinear mechanical systems is understood in the beginning of vibration. The wavelength of the vibration is different from that of the original vibration. High speed damage is related to the use of high speed, high speed, high speed The theory of finite element method is developed, the dimension of the object is D, the dimension of the shock wave is D, and the general relationship between the index of the shock wave and the dimension of the shock wave is 2-(D/d).

项目成果

T.Takeshita: "Thermal Turbulence in Mercury" Phys.Rev.Lett.76. 1465-1468 (1996)

T.Takeshita：“水星中的热湍流”Phys.Rev.Lett.76。

T.Kawagishi: "Points,Walls,and Loops in Resonant Oscillatory Media" Phys.Rev.Lett.75. 3768-3771 (1995)

T.Kawagishi：“共振介质中的点、壁和环”Phys.Rev.Lett.75。

H.Honjo: "Entropy Spectrum of Self-Similar Patterns" Prog.Theor.Phys.94. 737-744 (1995)

H.Honjo：“自相似模式的熵谱”Prog.Theor.Phys.94。

佐野雅己: "破壊の非線形ダイナミクスから統計物理へ" 応用物理. 64. 793-797 (1995)

佐野正美：“从断裂的非线性动力学到统计物理学”应用物理学 64. 793-797 (1995)。