ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
193
УДК 536.421
С.О. Юрченко, Н.П. Крючков
КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
ПЕРЕХОДОВ «ПОРЯДОК—БЕСПОРЯДОК»
ПРИ ТЕПЛОВОМ И СДВИГОВОМ
ВОЗДЕЙСТВИИ
Исследованы переходы из кристаллического в неупорядоченное со-
стояние систем, подверженных сдвиговым воздействиям при раз-
личных температурах. Построена фазовая диаграмма, включаю-
щая области кристаллической фазы, а также фазы жидкого
состояния, обусловленного как разогревом системы, так и разу-
порядочением за счет сдвигового воздействия. Изучено изменение
при переходе в неупорядоченное состояние двух функций распре-
деления частиц: относительно внешнего наблюдателя (функция
пространственной плотности пребывания узлов) и относительно
локального наблюдателя (функция плотности вероятности отно-
сительного положения узлов).
E-mail:
Ключевые слова:
конденсированное состояние, неупорядоченные
структуры, фазовый переход, сдвиговые воздействия, молекулярная
динамика.
Теория неупорядоченного состояния пока далека от завершения,
несмотря на большое число работ в этой области. Неупорядоченные
системы изучают либо экспериментально, либо методами компью-
терного моделирования, в частности методами классической молеку-
лярной динамики (МД). При изучении конденсированного состояния
вещества большая роль отводится функциям радиального распреде-
ления частиц (ФРР). Однако сегодня не существует общего подхода
(кроме уравнения Орнштейна — Цернике, требующего дополнитель-
ных предположений о характере конфигурации связей) к задаче тео-
ретического построения ФРР. Работы, посвященные теоретическому
построению ФРР конкретных систем, немногочисленны (см., напри-
мер [1]).
В работах [2—4] предложен новый метод описания неупорядо-
ченных систем, в котором важную роль играет ФРР. В то же время
теоретические методы описания неупорядоченных систем нуждаются
в проверках, в том числе путем численного моделирования.
К ключевым вычислительным экспериментам следует отнести
исследование плавления и разупорядочения решетки при сдвиге.
Эксперименты, связанные со сдвиговыми деформациями, рассмат-
ривались в работах [5—7], где, однако, не строились диаграммы со-
стояния. Общепринятая позиция о возможности анализа неравно-
1 2,3,4,5,6,7,8,9