Collective phenomena in deformation

Julkaisun otsikon käännös: Kollektiiviset ilmiöt aineen muodonmuutoksissa

Tutkimustuotos: Doctoral ThesisCollection of Articles

Abstrakti

Tässä työssä tutkitaan kollektiivisia ilmiöitä aineen muodonmuutoksissa, eli tässä tapauksessa hilavirheiden (dislokaatioiden) tai selluloosakuitujen kollektiivista dynamiikkaa. Kokeellisessa tutkimuksessa käytetään monia eri tekniikoita: kuvantamismenetelmiä, kuten laserpilkkutekniikkaa ja digitaalista kuvakorrelaatiota, sekä akustisen emission havaitsemista. Näiden kollektiivisten purskeiden, eli vyöryjen, luonteesta johtuen niitä voidaan mallintaa mesoskooppisilla malleilla ja kutakin työssä esiintyvää kokeellista systeemiä verrataankin simulaatioihin, jotka hyödyntävät jotain näistä yksinkertaisista malleista. Julkaisussa I tutkitaan Portevinin–Le Chatelierin (PLC) ilmiöön liittyvien venymänauhojen dynamiikkaa tilastollisin menetelmin. Tulokset tulkitaan tunnettuun keskeiskenttämalliin, Alessandron–Beatricen–Bertottin–Montorsin (ABBM) malliin, perustuvan mallin avulla. Tämä kertoo, että PLC-venymänauha, joka koostuu suuresta määrästä dislokaatioita, käyttäytyy pohjimmiltaan kuin näennäishiukkasen yksittäinen eksitaatio. Julkaisussa II näennäisesti kaksiulotteisen kuitumateriaalin, paperin, virumista tutkitaan murtumishetken läheisyydessä. Venymän paikallistuminen havaitaan tertiäärivirumisessa, samanaikaisesti siihen liittyvien suureiden mittakaavasta riippumattoman käytöksen, divergenssin, kanssa. Tämä käytös voidaan kvalitatiivisesti toistaa kuitukimppumallin avulla, mikä viittaa siihen, että havaittu käytös ei johdu korreloituneista vyöryistä. Julkaisussa III tutkitaan vaahtorainatun kuitumateriaalin käytöstä puristuksessa. Tätä käytöstä verrataan kuitunurjahdusten keskeiskenttämallista saatuihin ennusteisiin, jotka vastaavat havaittua käytöstä tiettyyn venymään saakka, jonka jälkeen havaitaan siirtymä kollektiiviseen käytökseen. Akustisen emission energia- ja odotusaikajakaumien eksponentit vaikuttavat kuuluvan uuteen universaalisuusluokkaan.
Julkaisun otsikon käännösKollektiiviset ilmiöt aineen muodonmuutoksissa
AlkuperäiskieliEnglanti
PätevyysTohtorintutkinto
Myöntävä instituutio
  • Aalto-yliopisto
Valvoja/neuvonantaja
  • Alava, Mikko, Vastuuprofessori
  • Laurson, Lasse, Ohjaaja
  • Koivisto, Juha, Ohjaaja
Kustantaja
Painoksen ISBN978-952-64-0092-1
Sähköinen ISBN978-952-64-0093-8
TilaJulkaistu - 2020
OKM-julkaisutyyppiG5 Tohtorinväitöskirja (artikkeli)

Tutkimusalat

  • lokalisaatio
  • plastinen muodonmuutos
  • vyöryt
  • akustinen emissio

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Kollektiiviset ilmiöt aineen muodonmuutoksissa'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

Siteeraa tätä