Articolul complet Termodinamica ireversibilă a deformării plastice ideale
articol de cercetare
- Articol complet
- Cifre și date
- Referințe
- Citații
- Valori
- Licențierea
- Reimprimări și permisiuni
Abstract
Termodinamica pentru deformarea plastică ideală care nu provoacă dezorganizarea structurii în corpul deformat, despre care a fost discutat P. P. Bridgman studiat (1950), a relevat că conceptul de entropie era încă aplicabil procesului său ireversibil. Observând că invariabilitatea structurală într-un corp plastic ideal este echivalentă din punct de vedere fizic cu condiția prealabilă a termodinamicii, și anume, cantitățile termodinamice trebuie să fie independente de forma corpului macroscopic, conceptul generalizat de entropie poate fi extins la celelalte potențiale termodinamice, cum ar fi energia internă, energii libere și așa mai departe. Aici generalizarea extinsă pentru deformarea plastică ideală este justificată teoretic pe baza termodinamicii ireversibile construită de Prigogine și disciplina sa. Starea termodinamică a corpului deformat în mod ideal se dovedește a fi specificată atât de potențialul termodinamic generalizat (S, U, F, H sau G) și prin energia potențială ireversibilă . care antrenează deformarea plastică.
1. Introducere
Termodinamica deformării plastice ideale la temperatură și presiune constante a fost studiată anterior de P. W. Bridgman în SUA (1950) (Bridgman, 1950). El a examinat în detaliu procesele de alunecare ale deformării și a constatat că toată energia termică produsă de deformarea plastică curgea în baia de căldură din corpul deformat, lăsând deloc dezorganizare structurală în corpul deformat. În consecință, nu se observă o creștere a entropiei în corpul ideal deformat.
El a fost interesat în principal de aspectul dual al entropiei arătat de bucla stres - deformare (Figura 1). Aspectul reversibil se reflectă în menținerea entropiei constante în timpul deformării plastice ideale, în timp ce aspectul ireversibil se reflectă în traseul buclei în sensul acelor de ceasornic, precum și în pierderea de histerezis. Pentru a elucida aspectul dual de mai sus, el a extins conceptul de stare termodinamică concentrându-se în principal pe entropie și a constatat că starea termodinamică și entropia sunt încă aplicabile procesului ireversibil al deformării plastice ideale. În continuare, starea extinsă și entropia sunt denumite stări generalizate și, respectiv, entropie.
Publicat online:
Figura 1. (a) Stres - buclă de deformare OABCDEO a corpului plastic ideal (Bridgman, 1950). Doar calea în sensul acelor de ceasornic este permisă datorită caracterului ireversibil al deformării plastice. Bucla este închisă exact la punctul de plecare O și bucla identică ar putea fi repetată la nesfârșit. Zona închisă a buclei este cunoscută sub numele de pierdere de histerezis (Δ Q). Stresul de randament și deformarea sunt notate cu ± σ A și respectiv ± ε A. Tulpina totală ε este compusă din două tipuri de tulpină, adică elastic (ε e) și deformare plastică (ε p). (b) Tulpina plastică ε p, creșterea sa d ε p și diminuarea d ε p (0) .