Космическое материаловедение. Акишин А.И. - 58 стр.

UptoLike

Составители: 

58
Фрактальные нити образуются из неравновесной низкотемператур-
ной плазмы во внешнем электрическом поле. Состояние вещества в ви-
де нитей характеризуется большой пористостью, низкой плотностью
порядка 10 г/см и высокой объемной плотностью поверхностной энер-
гии. По своим свойствам фрактальные нити занимают промежуточное
положение между газом и конденсированным веществом и представля-
ют новое физическое состояние вещества, которое заманчиво использо-
вать в прикладных задачах. Фрактальные структуры, наблюдаемые в
стекле К-8, образующиеся в плазме светового разряда, описываются
одной и той же фрактальной размерностью для структур в диапазоне 1-
1000 мкм, при размерах элементарных слагаемых агрегатов в несколько
нм. Фрактальный кластер, построенный по случайному закону и поэто-
му выглядевший как неупорядоченная система, все же имеет внутрен-
ний порядок. Параметром, характеризующим это состояние, является
фрактальная размерность кластера.
Следующий пример использования фрактальной геометрии в рас-
сматриваемой области относится к разработке физической модели объ-
емного электрического пробоя в конденсированных диэлектриках.
Предлагаемая модифицированная фрактальная модель электрического
пробоя в диэлектриках используется для качественного описания ос-
новных закономерностей пробоя. Проведены исследования законов раз-
вития и трансформации разрядных структур в объеме диэлектриков при
геометрии высоковольтных электродов: острие - плоскость. С помощью
этой модели удается описать большую часть возникающих разрядных
структур, а также процессы, приводящие к изменению агрегатного со-
стояния диэлектрика, его ионизацию и зависимость разрядных процес-
сов от локальной напряженности электрического поля и характеристик
вещества. Фрактальная модель электрического пробоя отображает глав-
ные закономерности возникновения фигур Лихтенберга и может быть
базовой моделью для создания теории электрического разряда в конден-
сированных диэлектриках.
. Результаты компьютерных экспериментов, выполненных в рамках
фрактальной физической модели электрического пробоя диэлектрика,
качественно соответствуют данным оптических исследований предпро-
бойных явлений в конденсированных диэлектриках. Непосредственное
сравнение результатов моделирования с экспериментом дает возмож-
ность корректировать модель и анализировать влияние различных фак-
торов на макроскопические свойства пробоя. Для получения количест-
венных данных желательно осуществлять компьютерное моделирова-
ние пробоя на трехмерной решетке диэлектрика.
При равномерном облучении диэлектрических материалов, напри-
    Фрактальные нити образуются из неравновесной низкотемператур-
ной плазмы во внешнем электрическом поле. Состояние вещества в ви-
де нитей характеризуется большой пористостью, низкой плотностью
порядка 10 г/см и высокой объемной плотностью поверхностной энер-
гии. По своим свойствам фрактальные нити занимают промежуточное
положение между газом и конденсированным веществом и представля-
ют новое физическое состояние вещества, которое заманчиво использо-
вать в прикладных задачах. Фрактальные структуры, наблюдаемые в
стекле К-8, образующиеся в плазме светового разряда, описываются
одной и той же фрактальной размерностью для структур в диапазоне 1-
1000 мкм, при размерах элементарных слагаемых агрегатов в несколько
нм. Фрактальный кластер, построенный по случайному закону и поэто-
му выглядевший как неупорядоченная система, все же имеет внутрен-
ний порядок. Параметром, характеризующим это состояние, является
фрактальная размерность кластера.
    Следующий пример использования фрактальной геометрии в рас-
сматриваемой области относится к разработке физической модели объ-
емного электрического пробоя в конденсированных диэлектриках.
Предлагаемая модифицированная фрактальная модель электрического
пробоя в диэлектриках используется для качественного описания ос-
новных закономерностей пробоя. Проведены исследования законов раз-
вития и трансформации разрядных структур в объеме диэлектриков при
геометрии высоковольтных электродов: острие - плоскость. С помощью
этой модели удается описать большую часть возникающих разрядных
структур, а также процессы, приводящие к изменению агрегатного со-
стояния диэлектрика, его ионизацию и зависимость разрядных процес-
сов от локальной напряженности электрического поля и характеристик
вещества. Фрактальная модель электрического пробоя отображает глав-
ные закономерности возникновения фигур Лихтенберга и может быть
базовой моделью для создания теории электрического разряда в конден-
сированных диэлектриках.
  . Результаты компьютерных экспериментов, выполненных в рамках
фрактальной физической модели электрического пробоя диэлектрика,
качественно соответствуют данным оптических исследований предпро-
бойных явлений в конденсированных диэлектриках. Непосредственное
сравнение результатов моделирования с экспериментом дает возмож-
ность корректировать модель и анализировать влияние различных фак-
торов на макроскопические свойства пробоя. Для получения количест-
венных данных желательно осуществлять компьютерное моделирова-
ние пробоя на трехмерной решетке диэлектрика.
    При равномерном облучении диэлектрических материалов, напри-
                                  58