Аналитические основы реологии льда

DOI: 10.17586/1606-4313-2024-23-4-58-64
УДК 539.2/6; 629.5

Аналитические основы реологии льда

Кошкин С. В., Веприняк И. А., Чижиумов С. Д.

Ссылка для цитирования: Кошкин С.В., Веприняк И.А., Чижиумов С.Д. Аналитические основы реологии льда. // Вестник Международной академии холода. 2024. № 4. С. 58-64. DOI: 10.17586/1606-4313-2024-23-4-58-64 [Koshkin S.V., Veprinyak I.A., Chizhiumov S.D. Analytical foundations of ice rheology. Journal of International Academy of Refrigeration. 2024. No 4. p. 58-64. DOI: 10.17586/1606-4313-2024-23-4-58-64]

Аннотация
Наиболее достоверно деформационное состояние льда определяется с помощью диаграмм напряжения. Разработаны аналитические модели для диаграмм напряжения. В классе аналитических функций основная реологическая модель диаграммы напряжений представлена полиноминальной зависимостью. Более компактная эмпирическая зависимость описывается логарифмической функцией. Обе модели сведены и к безразмерному виду. Приводятся элементы математического анализа полученных функций напряжений. Показано, что для одного вида деформации диаграммы напряжения обладают свойствами аффинности.Установлено, что диаграммы напряжений льда одинаковой структуры и вида деформации в безразмерной форме будут едиными при низких температурах с постоянным отношением его упругих модулей. На базе термодинамически обратимых процессов предложен теоретический способ прогнозирования диаграммы при растяжении льда пересчетом с аналогичной при его сжатии. Получены графические и аналитические зависимости для безразмерных характеристик искомой диаграммы. Анализ результатов пересчета диаграмм позволил определить значения отношений предельных деформаций льда при растяжении к аналогичным в случае его сжатия.

Ключевые слова: диаграммы напряжения, сжатие, растяжение льда, свойство аффинности, прогнозирование диаграммы растяжения.