Расчет Эффективных Параметров Термоэлектромагнитоупругих Слоистых Сред

Abstract

Проведено усреднение системы слоистых мультиферроиков с учетом тепловых свойств слоев. Для получения эффективных характеристик системы используется матричный метод усреднения. Получены формулы, описывающие влияние магнитоэлектроупругих коэффициентов слоев на тепловые характеристики. Показана возможность появления пирокоэффициентов в системе даже при их отсутствии в каждом слое. Из-за взаимодействия полей теплоемкость системы перестает быть аддитивной величиной и становится зависящей от диэлектрической и магнитной проницаемостей слоев. DOI: 10.21883/JTF.2017.07.44673.1921 Введение Среди имеющихся в настоящее время методов получе-ния усредненных (эффективных) характеристик компо-зитных сред наиболее обоснованными с математической точки зрения являются метод усреднения периодических сред [1,2] и матричный метод усреднения слоистых сред (ММУ) [3,4]. Для слоистых структур оба метода приводят к одинаковым результатам. При усреднении пе-риодических сред для получения эффективных значений достаточно решить исходные дифференциальные урав-нения в пределах одной элементарной ячейки, а не во всем пространстве. Для ММУ решать какие-то ни было дифференциальные уравнения нет необходимости. Все операции сводятся к действиям над матрицами. В этом и состоит основное преимущество ММУ над другими методами. Еще одним достоинством ММУ является возможность достаточно просто вычислять поправки к уже найденным значениям. Его превосходство стано-вится неоспоримым, если рассматривается усреднение слоистой среды, описываемой множеством физических параметров. Такими средами являются мультиферрои-ки -одни из наиболее перспективных материалов для использования в новейших технологических устрой-ствах. Данные материалы позволяют управлять одним из физических полей (электрическим, магнитным или упругим) при помощи другого [5,6]. В естественных мультиферроиках взаимодействие электрического и маг-нитного полей весьма мало, поэтому для усиления маг-нитоэлектрического эффекта было предложено исполь-зовать искусственные мультиферроики, в которых связь указанных полей осуществляется посредством упругого поля [7,8]. Наиболее простыми искусственными муль-тиферроиками являются слоистые структуры, каждый слой в которых является пьезоэлектриком или пьезомаг-нетиком. Если к трем вышеуказанным полям добавить еще тепловое поле, то попарные взаимодействия могут усилиться [9], но расчет распределения всех полей в слоистой структуре требует решения существенно более сложной системы дифференциальных уравнений. Одних переменных для описания полей нужно более 20. Цель настоящей работы -нахождение явных формул для эффективных характеристик слоев мультиферроиков с учетом их теплового взаимодействия. Ранее эти харак-теристики получались только в результате численных расчетов [10] либо в статическом приближении [9]. Так как ММУ не накладывает никаких ограничений на физические величины, то результаты работы могут быть использованы при расчете эффективных парамет-ров метаматериалов [11]. К сожалению, в настоящее время ММУ применим только для нахождения свойств слоистых с...

Historical aspects of video endoscopic surgery of the lumbar spine

“…Примерно с этого времени принципиально поменялась концепция чрескожной видеоэндоскопической хирургии поясничного отдела позвоночника. На смену внутридисковой артроскопической технике с доступом в межпозвонковый диск через треугольник безопасности Kambin пришла эндоскопическая трансфораминальная внутриканальная методика, значительно повысившая возможности данного направления спинальной хирургии [1].…”

“…В эволюции эндоскопических технологий в медицине выделяют несколько этапов, каждый из которых характеризуется совершенствованием аппаратуры и появлением новых методов диагностики и лечения: ригидный (1795-1932), полугибкий , волоконно-оптический , цифровой и современный этап телемедицинских технологий [1].…”

Флексокалорический Эффект В Тонких Пластинах Титаната Бария И Титаната Стронция

“…Величина эффекта составила 1.5 K при температуре T = 289 K и градиенте деформации 1.5 µm −1 , т. е. увеличение градиента деформации на шесть порядков приводит примерно к такому же увеличению FCE. Наибольшее значение FCE для BST керамики, полученное в результате расчетов, составляет 60 K. Но достигается оно в слое толщиной порядка 1 nm [9]. Величина FCE в данном случае определяется огромными значениями напряжения рассогласования (10 6 −10 7 m −1 ), существующего на границах двух кристаллов с разными постоянными атомных решеток.…”

First experience of laparoscopic kidney cyst resection by a single access method

“…Лапароскопические операции через единый доступ являются аналогами традиционных ла пароскопических операций, однако для введе ния инструментов и эндоскопа используется один доступ, как правило, формирующийся в области пупочного кольца. При этом допуска ется как отдельное параллельное введение нес кольких троакаров, так и использование специ ализированных устройств для создания едино го мультитроакарного доступа [8].…”