Структурно-энерго-временной анализ физических объектов: применение в металловедении и механике

Description

В работе обозначен новый структурно-энерго-временной подход к изучению материальных образований. Предложена теория структурно-энерговременных полей свойств физических объектов с целью их моделирования. Структурно-энерго-временной анализ является физико-геометрическим методом исследования. Он помогает дать геометрическую интерпретацию вновь полученным и существующим закономерностям. Книга рассчитана на исследователей в разных отраслях знаний, аспирантов, студентов, интересующихся геометрическим изучением объектов познания. Предисловие.......................................................................................................3 Список используемых сокращений..................................................................6 Основные обозначения.....................................................................................6 Индексы величин...............................................................................................7 Введение.............................................................................................................8 Глава I. Естественно-философские предпосылки структур но-энер- го-временного исследования................................................................................11 1.1. Геометрия и физика..................................................................................11 12. Физические величины. Единицы величин. Размерности физических величин......................................................................................................16 1.3. Некоторые особенности оперирования единицами величин................19 1.4. Тригонометрические масштабные комплексы.......................................22 1.5. О чувственном и формальном опыте при операции счета....................24 1.6. Траектории эволюции свойства физического объекта и условия их существования..................................................................................................28 1.7. К вопросу о скорости материальной точки в механике........................34 1.8. О структуре единицы измерения физической величины......................37 1.9. Построение объемной фигуры внутри пространственного координатного угла на базе прямолинейной траектории эволюции свойства физического объекта.....................................................................................50 МО. Непрерывная и дискретная траектории эволюции свойства физического объекта.............................................................................................59 1. 11. Размерная, безразмерная, однородная, неоднородная, одноименная физические величины и их формирование...........................................63 Глава 2. Теоретические основы структурно-энерго-времени ого исследования физических объектов..............................-...........................................79 2.1. Системные исследования и исходные понятия структурно- энер го-времен но го анализа...................................................................................79 2.2. Обобщение понятия «траектория материальной точки» в декартовых координатах...........................................................................................90 2.3. Теория структурно-энерго-временных полей свойств физических объектов.........................................................................................................92 2.3.1. Понятие о СЭВ-поле свойства физического объекта.........................92 2.3.1.1. Геометрическое отображение СЭВ-полей........................................93 2.3.1.2. Аналитическое отображение СЭВ-полей.........................................95 2.3.2. Базисная характеристика СЭВ-поля....................................................98 2.3.3. Методика структурно-энерго-времени ого анализа...........................103 2.4. СЭВ-анализ и моделирование физических объектов..........................111 Глава 3. Физико-геометрическая интерпретация основных положений классической механики...........................................................................115 3.1. Равномерное прямолинейное движение...............................................116 3.2. Равноускоренное прямолинейное движение........................................138 Глава 4. Рассмотрение процесса растяжения металлического образца при его механическом испытании с позиций структур и о-эн ер го-временного исследования ..................................................................................|*ц 4.1. Общая характеристика механических свойств металлических конструкционных материалов............................................................................146 4.2. Механическая и кинетическая концепции процесса разрушения материалов............................................................................................................149 4.3. К вопросу об основных подходах при изучении металлической системы в металловедении..................................................................................153 4.4. Процесс растяжения образца из хрупкого металлического материала при его механическом испытании........................................................155 4.5. Построение СЭВ-полей процесса растяжения образца в области упругих деформаций...........................................................................................158 4.6. Определение абсолютной упругой деформации металлического образца по диаграмме растяжения с использованием временной характеристики....................................................................................................171 Глава 5. Физико-геометрическое исследование процесса объемной неизотермической кристаллизации металлов и их сплавов типа твердого раствора ...........................................................................................................173 5.1. Физико-геометрическое рассмотрение процесса объемной неизотерм ической кристаллизации металлических расплавов............................180 5.2. Комплексное экспериментальное исследование процесса первичной кристаллизации технических металлов и сплавов типа твердого раствора................................................................................................................182 5.3. Структурно-темпсратурно-временной анализ процесса первичной кристаллизации и оценка механических свойств стали 50Л....................184 Глава б. Несколько замечаний об эвристической роли структурно-энерго-временного исследования......................................................................189 6.1. Философия, общая теория измерений и СЭВ-анализ..........................189 6.2. Математика, физика и СЭВ-анализ.......................................................20б 6.3. Использование СЭВ-анализа в технических науках............................21б 6.3.1. Об изучении процесса кристаллизации на субмакроскопическом уровне..........................................................................................................216 6.3.2. Определение модуля Юнга металлического материала по диаграмме растяжения «абсолютная деформация-нагрузка»....................217 6.3.3. Физи ко-геометрическое рассмотрение области упругих деформаций стального тонкостенного сосуда......................................................218 6.3.4. Геометрическое рассмотрение процесса точения.............................219 6.4. СЭВ-анализ в свете преподавания физики и других учебных дисциплин.............................................................................................................222 Заключение....................................................................................................224 Библиографический список..........................................................................230 Приложение 1................................................................................................235 Приложение 2................................................................................................287