Введение. В работе рассматривается выявленный авторами работы [1] эффект грани в экспериментах с направленной кристаллизацией. Процесс кристаллизации является длительным и по захвату примеси в различных сечениях образовавшегося кристалла можно судить об уровне микроускорений, используя приближённые методики оценки, например [2-5]. Считается, что чем выше уровень микроускорений, тем интенсивнее должны быть движения конвективного типа в расплаве, а, следовательно, и захват примеси при кристаллизации [6-8]. Однако в ряде случаев было выявлено отклонение от этой логики [1]. Этот феномен и был назван эффектом грани.
Постановка задачи. Требуется найти возможное объяснение поведения примерного канала при направленной кристаллизации в рамках физической модели микроускорений [9-12].
Основные результаты работы. На основе проведенного анализа, учитывая, что квазистатическая компонента микроускорений соответствует понятию случайной величины [13], можно утверждать, что на захват примеси влиял не только сам модуль микроускорений, но и динамика его изменения во времени. Именно быстрые динамические изменения поля микроускорений во времени в зоне проведения направленной кристаллизации и привели к появлению эффекта грани. Ноэтому условия для благоприятного протекания технологических экспериментов не должны сводиться лишь к ограничениям модуля микроускорений. Данная серия экспериментов наглядно демонстрирует всю сложность влияния поля микроускорений на гравитационно-чувствительные технологические процессы.
Работа выполнена силами студенческой творческой лаборатории «Позитрон» при студенческом научном обществе института энергетики и транспорта СГАУ.
СНИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Земсков В.С., Раухман М.Р., Шалимов В.Н. Гравитационная чувствительность расплавов при выращивании кристаллов InSb:Te методами Бриджмена и бестигельной зонной плавки в условиях микрогравитации // Космические исследования. -том. 39. - №4. - 2001. - с. 375 - 383.
2. Авраменко А.А., Седельников А.В. Моделирование поля остаточной микрогравитации на борту орбитального КА // Изв. вузов Авиационная техника. - 1996. - № 4. - С. 22-25.
3. Седельников А.В. Фрактальная оценка микроускорений для слабого демпфирования собственных колебаний упругих элементов космического аппарата. I // Изв. вузов. Авиационная техника. - 2006. -№ 3. - С.73-75.
4. Седельников А. В. Фрактальная оценка микроускорений для слабого демпфирования собственных колебаний упругих элементов космического аппарата. II // Изв. вузов. Авиационная техника. - 2007. - № 3. - С. 62-64.
5. Sedelnikov A.V. Modelling of microaccelerations with using of Weierstass-Mandelbrot function // Actual problems of aviation and aerospace systems. -2008. - № 1(26). - Р. 107-110.
6. Седельников А.В. Проблема микроускорений: 30 лет поиска решения // Современные наукоемкие технологии. - 2005. - № 4. - С. 15-22.7. Седельников А.В., Корунтяева С.С., Подлеснова Д.П. Фрактальная модель микроускорений: оценка и эксперименты на космической станции «Скайлаб» // Труды 8-й Международной конференции " Актуальные проблемы современной науки". Естественные науки. Часть 3. Механика Машиностроение. - 2007. - С. 105-108.
8. Седельников А.В., Подлеснова Д.П. Космический аппарат «Спот-4» как пример успешной борьбы с квазистатической компонентой микроускорений // Известия высших учебных заведений. Северокавказский регион. - 2007. - № 4 (140). - С. 44-46.
9. Казарина М.И., Седельников А.В., Серпухова А. А. Исследование адекватности физической модели микроускорений // Тезисы докладов второй Всероссийской конференции учёных, молодых специалистов и студентов «Информационные технологии в авиационной и космической технике - 2009». -М.:Изд-во МАИ-ПРИНТ. - 2009. - С. 92.
10. Седельников А.В., Бязина А.В., Иванова С.А. Статистические исследования микроускорений при наличии слабого демпфирования колебаний упругих элементов КА // Научные чтения в Самарском филиале РАО. - Часть 1. Естествознание. - М.: Изд. УРАО. - 2003. - С. 137-158.
11. Седельников А.В. К вопросу выбора обобщённого параметра упругих конструкций космического аппарата для построения фрактальной модели микроускорений// Изв. вузов. Авиационная техника. - 2008. - № 1. - С. 63-65.
12. Sedelnikov A.V., Koruntjaeva S.S. Fractal model of microaccelerations: research of qualitative connection // European journal of natural history. - 2007. - №5. - Р. 73-75.
13. Седельников А. В. Статистические исследования микроускорений как случайной величины // Фундаментальные исследования. - 2004. - № 6. - С. 123-124.
Библиографическая ссылка
Бабичева Д.С., Арестова М.А., Казарина М.И., Серпухова А.А., Кожевникова Е.В. ОБ ОДНОЙ ИЗ ВОЗМОЖНЫХ ПРИЧИН ЭФФЕКТА ГРАНИ ПРИ НАПРАВЛЕННОЙ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ РАСПЛАВОВ В КОСМОСЕ // Современные наукоемкие технологии. – 2009. – № 9. – С. 76-77;URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=26554 (дата обращения: 18.04.2024).