КРИВЫЕ ТЕЧЕНИЯ И ДЕФОРМИРОВАНИЯ НЕЛИНЕЙНОЙ МОДЕЛИ СДВИГОВОГО ТЕЧЕНИЯ ТИКСОТРОПНЫХ ВЯЗКОУПРУГОПЛАСТИЧНЫХ СРЕД, УЧИТЫВАЮЩЕЙ ЭВОЛЮЦИЮ СТРУКТУРЫ
Сведения об авторах
- Научно-исследовательский институт механики Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова, Москва, Российская Федерация
- Научно-исследовательский институт механики Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова, Москва, Российская Федерация; Институт естественных наук Северо-Восточного федерального университета имени М.К. Аммосова, Якутск, Российская Федерация
Аннотация
Продолжено системное аналитическое исследование математических свойств нелинейной модели сдвигового течения тиксотропных вязкоупругопластичных сред, учитывающей взаимовлияние процесса деформирования и эволюции структуры (кинетики образования и разрушения межмолекулярных связей и ассоциатов макромолекул), предложенной ранее. При произвольных шести материальных параметрах и (возрастающей) материальной функции, управляющих моделью, аналитически изучен фазовый портрет системы двух нелинейных дифференциальных уравнений для безразмерных напряжения и степени структурированности, к которой сведена модель, в окрестности ее единственного положения равновесия, и базовые свойства кривых течения и кривых деформирования с постоянной скоростью сдвига, порождаемых моделью. Тем самым начат анализ способности модели описывать поведение как жидкообразных сред, так и твердообразных (густеющих, твердеющих, затвердевших) вязкоупругопластичных сред: эффекты скоростного и деформационного упрочнения, релаксации, ползучести, восстановления и др. Исследованы характер зависимости кривых деформирования от деформации сдвига (монотонность, выпуклость, мгновенный модуль, эволюция касательного модуля), от скорости сдвига и начальной структурированности и от материальных параметров и функции модели (в частности, параметров, управляющих влиянием структурированности на вязкость и модуль сдвига и влиянием напряжения на скорость разрушения структуры). Доказано, что кривые деформирования могут быть как возрастающими, так и иметь участки убывания, напоминающие «зуб текучести», и затухающие осцилляции, что все кривые деформирования имеют горизонтальные асимптоты (напряжение установившегося течения), монотонно зависящие от скорости сдвига, и напряжение течения строго возрастает с ростом скорости, что их мгновенный модуль сдвига, наоборот, зависит от начальной структурированности, но не зависит от скорости. При определенных ограничениях на материальные параметры модель способна обеспечить и билинейную форму кривых деформирования, свойственную идеальной упругопластичной модели, но со скоростной чувствительностью. Установлено, что семейство кривых деформирования не обязано быть возрастающим ни по начальной структурированности, ни по скорости сдвига: в некотором диапазоне скоростей сдвига, в котором положение равновесия является «зрелым» фокусом и наблюдаются выраженные осцилляции кривых деформирования, возможно переплетение кривых деформирования с разными скоростями сдвига. Исследовано, как меняется структурированность в процессе деформирования в зависимости от материальных параметров и функции модели, скорости сдвига и напряжения. Начальная структурированность влияет лишь на начальный участок кривых деформирования, но не влияет на их асимптоты и на установившуюся величину структурированности, которая монотонно убывает с ростом скорости сдвига. Разнообразие типов поведения структурированности во времени (в частности, обнаруженное резкое обрушение структуры при достижении критических величин напряжения) порождает ряд необычных эффектов (непривычных свойств) по сравнению с типичными кривыми деформирования структурно стабильных материалов.
Ключевые слова
Flow Curves and Stress-Strain Curves Generated by a Nonlinear Model for Shear Flow of Thixotropic Viscoelastic Media Accounting for Structure Evolution
A systematic analytical study of the mathematical properties of the nonlinear shear flow model of thixotropic viscoelastic-plastic media is continued. It takes into account the mutual influence of a deformation process and structure evolution (the kinetics of the formation and destruction of intermolecular bonds and associates of macromolecules). The model is reduced to the system of two nonlinear differential equations for the dimensionless stress and the degree of structuredness (i.e. cross-links density and so on). Assuming six material parameters and an (increasing) material function governing the model are arbitrary, the phase portrait of the system is analytically studied in the vicinity of its single equilibrium point. Basic properties of flow curves and stress-strain curves with constant shear rate generated by the model are examined. Thus, the analysis of the model ability to describe the behavior of both liquid-like media and solid-like (thickening, hardening, solidifying) viscoelastic-plastic media has been started: the effects of strain-rate and strain hardening, relaxation, creep, recovery, etc. The stress-strain curves dependence on the shear deformation (monotonicity, convexity, instantaneous modulus, tangent modulus evolution), on the shear rate and initial structuredness and on the material parameters and function of the model (in particular, the parameters that control the effect of structuredness on viscosity and shear modulus and the influence stress on the rate of destruction of the structure) has been studied. It is proved that stress-strain curves can be both increasing and have sections of decrease, resembling a yield-drop, and damped oscillations; that all stress-strain curves have horizontal asymptotes (steady flow stress), monotonically dependent on shear rate, and the flow stress strictly increases with increasing shear rate; that their instantaneous shear modulus, on the contrary, depends on the initial structuredness, but does not depend on shear rate. Under certain restrictions on the material parameters, the model is also capable to provide a bilinear form of stress-strain curves, which is intrinsic for an ideal elastoplastic model, but with strain rate sensitivity. It has been established that the family of stress-strain curves does not have to be increasing function of initial structuredness or shear rate: in a certain range of shear rates, in which the equilibrium point is a “mature” focus and pronounced oscillations of stress-strain curves are observed, it is possible that stress-strain curves with different shear rates may intertwine with each other. It is studied how structuredness changes in the process of deformation depending on shear rate, stress, material parameters and material function of the model. The initial structuredness affects only the initial arc of stress-strain curves, but does not affect their asymptotes and the steady value of the structuredness, which monotonically decreases with increasing shear rate. A variety of scenarios of structuredness behavior over time (in particular, the observed sharp collapse of the structuredness when critical stress values are reached) generates a number of unusual effects (unusual properties) in comparison with typical properties stress-strain curves of structurally stable materials.
Keywords
Литература
- 1.Столин, А.М. Нелинейная модель сдвигового течения тиксотропных вязкоупругопластичных сред, учитывающая эволюцию структуры, и ее анализ / А.М. Столин, А.В. Хохлов // Вестник Московского ун-та. Сер. 1: Матем. Механ. – 2022. – № 5. – С. 31–39. DOI: 10.3103/S0027133022050065 Scholar
- 2.Хохлов, А.В. Точка равновесия и фазовый портрет мо- дели течения тиксотропных сред, учитывающей эволюцию структуры / А.В. Хохлов // Вестник Московск. ун-та. Сер.1: Ма- тем. Механ. – 2023. – № 3. Scholar
- 3.Maxwell, J.C. On the dynamical theory of gases / J.C. Max- well // Philos. Trans. Roy. Soc. Lond. for the year. – 1867, 1868. – Vol. CLVII. – P. 49–88. Scholar
- 4.Bingham, E.C. Fluidity and plasticity / E.C. Bingham. – N.Y., 1922. Scholar
- 5.Oldroyd, J.G. Non Newtonian effects in steady motion of some idealised elastico-viscous liquids / J.G. Oldroyd // Proc. Roy. Soc. London. Ser. A. – 1958. – Vol. 245. – P. 278–297. Scholar
- 6.Reiner, M. Rheology // Encyclopedia of Physics / M. Reiner. Vol. 6. – Berlin-Heidelberg: Springer, 1958. – P. 434–550. Scholar
- 7.Ребиндер, П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Коллоидная химия. Избранные труды / П.А. Ребин- дер. – М.: Наука, 1978. – 368 с. Scholar
- 8.Coleman, B.D. Viscometric flows of non-Newtonian fluids. Theory and experiment / B.D. Coleman, A. Makrovitz, W. Noll. – Springer: Berlin – Heidelberg. – New York, 1966. – 130 p. Scholar
- 9.Френкель, Я.И. Кинетическая теория жидкостей / Я.И. Френкель. – Л.: Наука, 1975. – 592 с Scholar
- 10.Виноградов, Г.В. Реология полимеров / Г.В. Виногра- дов, А.Я. Малкин. – М.: Химия, 1977. – 440 с. Scholar
- 11.Бибик, Е.Е. Реология дисперсных систем / Е.Е. Бибик. – Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1981. – 172 с. Scholar
- 12.Бартенев, Г.М. Физика и механика полимеров / Г.М. Бартенев, Ю.В. Зеленев. – М.: Высшая школа, 1983. – 392 с. Scholar
- 13.Larson, R.G. Constitutive equations for polymer melts and solutions / R.G. Larson. – Butterworth: Boston, 1988. – 364 p Scholar
- 14.Урьев, Н.Б. Физико-химические основы технологии дисперсных систем и материалов / Н.Б. Урьев. – М., 1988. Scholar
- 15.Leonov, A.I. Non-linear phenomena in flows of viscose- lastic polymer fluids / A.I. Leonov, A.N. Prokunin. – London: Chap- man and Hall, 1994. – 475 p. Scholar
- 16.Macosko, C. Rheology: Principles, Measurements and Applications / C. Macosko. – N.Y.: VCH, 1994. – 549 p. Scholar
- 17.Schramm, G. A practical approach to rheology and rheometry / G. Schramm. – Karlsruhe: Gebreuder Haake GmbH, 1994. Scholar
- 18.Rohn, C.L. Analytical polymer rheology / C.L. Rohn. – Munich: Hanser Publishers, 1995. – 314 p. Scholar
- 19.Huilgol, R.R. Fluid mechanics of viscoelasticity / R.R. Huilgol, N. Phan-Thien. – Amsterdam: Elsevier, 1997. – 487 p. Scholar
- 20.Larson, R.G. Structure and rheology of complex fluids / R.G. Larson. – New York: Oxford Press, 1999. – 387 p Scholar
- 21.Gupta, R.K. Polymer and composite rheology / R.K. Gup- ta. – N.Y.: Marcel Dekker, 2000. – 390 p. Scholar
- 22.Tanner, R.I. Engineering rheology / R.I. Tanner. – Ox- ford: Oxford University Press, 2000. – 451 p. Scholar
- 23.Yamaguchi, H. Engineering fluid mechanics (fluid mechanics and its applications) / H. Yamaguchi. – Springer, 2008. – 573 p. Scholar
- 24.Malkin, A.Y. Rheology: Conceptions, methods, applica- tions (2-nd Ed.) / A.Y. Malkin, A.I. Isayev. – Toronto, ChemTec Publishing, 2012. – 474 p. Scholar
- 25.Pokrovskii, V.N. The mesoscopic theory of polymer dy- namics / V.N. Pokrovskii. – Springer, 2010. – 256 p. Scholar
- 26.Гарифуллин, Ф.А. Макромолекулы и реологические уравнения. Части 1 и 2 / Ф.А. Гарифуллин. – Казань: Изд-во КГТУ. 2008. – 512 + 536 с. Scholar
- 27.Введение в мезоскопическую теорию текучих поли- мерных систем / Ю.А. Алтухов, А.С. Гусев, Г.В. Пышнограй, К.Б. Кошелев. – Барнаул: АлтГПА, 2012. – 121 с. Scholar
- 28.Столин, А.М. Неизотермические процессы и методы исследования в химии и механике полимеров / А.М. Столин, А.Я. Малкин, А.Г. Мержанов // Успехи химии. – 1979. – Т. 48, вып. 8. – С. 1492–1517. Scholar
- 29.Прокунин, А.Н. О нелинейных определяющих соот- ношениях макселвловского типа для описания движения поли- мерных жидкостей / А.Н. Прокунин // ПММ. – 1984. – Т. 48, № 6. – С. 957–965. Scholar
- 30.Leonov, A.I. Constitutive equations for viscoelasticliq- uids: Formulation, analysis and comparison with data / A.I. Leo- nov // Rheology Series. – 1999. – No. 8. – P. 519–575. Scholar
- 31.Stickel, J.J. Fluid mechanics and rheology of dense sus- pensions / J.J. Stickel, R.L. Powell // Annual Review of Fluid Me- chanics. – 2005. – Vol. 37. – P. 129–149. Scholar
- 32.Mueller, S. The rheology of suspensions of solid parti- cles / S. Mueller, E.W. Llewellin, H.M. Mader // Proc. R. Soc. A. – 2010. – Vol. 466, no. 2116. – P. 1201–1228. Scholar
- 33.Malkin, A.Ya. Wall slip for complex liquids – Phenome- non and its causes / A.Ya. Malkin, S.A. Patlazhan // Advances in Colloid and Interface Science. – 2018. – Vol. 257. – P. 42–57. Scholar
- 34.Столин, А.М. К теории сверхномалии вязкости структурированных систем / А.М. Столин, С.И. Худяев, Л.М. Бучацкий // Докл. АН СССР. – 1978. – Т. 243, № 26. – С. 430–433. Scholar
- 35.Столин, А.М. Структурно-неоднородные режимы те- чения в процессе формования полимерных волокон / А.М. Сто- лин, В.И. Иржак // Высокомолекулярные соединения, серия Б. – 1993. – Т. 35, № 7. – С. 902–904. Scholar
- 36.Беляева, Н.А. Режимы твердофазной экструзии вязко- упругих структурированных систем / Н.А. Беляева, А.М. Сто- лин, Л.С. Стельмах // Инженерная физика. – 2009. – № 1. – С. 10–16. Scholar
- 37.Кузнецова, Ю.Л. Влияние режимов течения на рас- слоение сдвигового потока жидкости с немонотонной кривой течения / Ю.Л. Кузнецова, О.И. Скульский // ПМТФ. – 2019. – Т. 60, № 1. – С. 27–36. DOI:10.15372/PMTF20190104 Scholar
- 38.Shear banding of complex fluids / T. Divoux, M.A. Far- din, S. Manneville, S. Lerouge // Annual Review of Fluid Mechan- ics. – 2016. – Vol. 48. – P. 81–103. Scholar
- 39.Brady, J.F. Microstructure of strongly sheared suspen- sions and its impact on rheology and diffusion / J.F. Brady, J.F. Morris // J. Fluid Mech. – 1997. – Vol. 348. – P. 103–139. Scholar
- 40.Tucker, C.L. Microstructural evolution in polymer blends / C.L. Tucker, P. Moldenaers // Annu. Rev. Fluid Mech. – 2002. – Vol. 34. – P. 177–210. Scholar
- 41.Малкин, А.Я. Структура и реологические свойства высококонцентрированных эмульсий. Современный взгляд / А.Я. Малкин, В.Г. Куличихин // Успехи химии. – 2015. – Т. 84, № 8. – С. 803–825. Scholar
- 42.Kulichikhin, V.G. The role of structure in polymer rheology: review / V.G. Kulichikhin, A.Y. Malkin // Polymers. – 2022. – No. 14, 1262. – P. 1–34. DOI: 10.3390/polym14061262 Scholar
- 43.Perspectives on viscoelastic flow instabilities and elastic turbulence / S.S. Datta, A.M. Ardekani, P.E. Arratia [et al.] // Physical Review Fluids. – 2022. – Vol. 7, 080701. – P. 1–80. DOI: 10.1103/PhysRevFluids.7.080701 Scholar
- 44.Padmanabhan, K.A. Superplastic flow: phenomenology and mechanics / K.A. Padmanabhan, R.A. Vasin, F.U. Enikeev. – Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 2001. – 363+ХІХ р. Scholar
- 45.Fraggedakis, D. Yielding the yield stress analysis: A thorough comparison of recently proposed elasto-visco-plastic (EVP) fluid models / D. Fraggedakis, Y. Dimakopoulos, J. Tsamopoulos // Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics. – 2016. – Vol. 236. – P. 104–122. Scholar
- 46.Эглит, М.Э. Математическое моделирование склоно- вых потоков с учетом неньютоновских свойств движущейся среды / М.Э. Эглит, А.Е.Якубенко, Ю.С. Зайко // Труды Мате- матического института им. В.А. Стеклова РАН. – 2018. – № 300. – С. 229–239. Scholar
- 47.Mesoscopic single and multi-mode rheological models for polymeric melts viscometric flows description / G. Pyshnograi, D. Merzlikina, P. Filip, R. Pivokonsky // WSEAS Transactions on Heat and Mass Transfer. – 2018. – Vol. 13. – P. 49–65. Scholar
- 48.Modeling the rheology of thixotropic elasto-visco-plastic materials / S. Varchanis, G. Makrigiorgos, P. Moschopoulos, Y. Di- makopoulos, J. Tsamopoulos // Journal of Rheology. – 2019. – Vol. 63, no. 4. – P. 609–639. Scholar
- 49.Khokhlov, A.V. Properties of a nonlinear viscoelasto- plastic model of Maxwell type with two material functions / A.V. Khokhlov // Moscow Univ. Mech. Bull. – 2016. – Vol. 71, no. 6. – P. 132–136. DOI: 10.3103/S0027133016060029 Scholar
- 50.Хохлов, А.В. Кривые длительной прочности нелиней- ной модели вязкоупругопластичности типа Максвелла и пра- вило суммирования повреждённости при ступенчатых нагру- жениях / А.В. Хохлов // Вестник Самарского гос. техн. ун-та. Сер. физ.-мат. науки. – 2016. – № 3. – С. 524–543. DOI: 10.14498/vsgtu1512 Scholar
- 51.Хохлов, А.В. Нелинейная модель вязкоупругопластич- ности типа Максвелла: моделирование влияния температуры на кривые деформирования, релаксации и ползучести / А.В. Хохлов // Вестник Самарского гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки. – 2017. – Т. 21, № 1. – С. 160–179. DOI: 10.14498/vsgtu1524 Scholar
- 52.Khokhlov, A.V. A nonlinear Maxwell-type model for rhe- onomic materials: stability under symmetric cyclic loadings / A.V. Khokhlov // Moscow Univ. Mech. Bull. – 2018. – Vol. 73, no. 2. – P. 39–42. DOI: 10.3103/S0027133018020036 Scholar
- 53.Хохлов, А.В. Индикаторы применимости и методики идентификации нелинейной модели типа Максвелла для рео- номных материалов по кривым ползучести при ступенчатых нагружениях / А.В. Хохлов // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. – 2018. – № 6. – С. 92–112. DOI: 10.18698/1812-3368-2018-6-92-112 Scholar
- 54.Khokhlov, A.V. Applicability indicators and identifica- tion techniques for a nonlinear Maxwell-type elastoviscoplastic model using loading–unloading curves / A.V. Khokhlov // Mechan- ics of Composite Materials. – 2019. – Vol. 55, no. 2. – P. 195–210. DOI: 10.1007/s11029-019-09809-w Scholar
- 55.Khokhlov, A.V. Possibility to describe the alternating and non-monotonic time dependence of Poisson’s ratio during creep us- ing a nonlinear Maxwell-type viscoelastoplasticity model / A.V. Khokhlov // Russian Metallurgy (Metally). – 2019. – No. 10. – P. 956–963. DOI: 10.1134/S0036029519100136 Scholar
- 56.Хохлов, А.В. Двусторонние оценки для функции ре- лаксации линейной теории наследственности через кривые ре- лаксации при ramp-деформировании и методики её идентифи- кации / А.В. Хохлов // Изв. РАН. МТТ. – 2018. – № 3. – С. 81– 104. DOI: 10.7868/S0572329918030108 Scholar
- 57.Хохлов, А.В. Свойства семейства диаграмм деформи- рования, порождаемых нелинейным соотношением Ю.Н. Ра- ботнова для вязкоупругопластичных материалов / А.В. Хох- лов // Изв. РАН. МТТ. – 2019. – № 2. – С. 29–47. DOI: 10.1134/S0572329919020077 Scholar
- 58.Новиков, И.И. Сверхпластичность сплавов с ультра- мелким зерном / И.И. Новиков, В.К. Портной. – М.: Металлур- гия, 1981. – 168 с. Scholar
- 59.Nieh, T.G. Superplasticity in metals and ceramics / T.G. Nieh, J. Wadsworth, O.D. Sherby. – Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1997. – 290 p. Scholar
- 60.Fundamentals and engineering of severe plastic defor- mation / V.M. Segal, I.J. Beyerlein, C.N. Tome, V.N. Chuvil’deev, V.I. Kopylov. – New York: Nova Science Pub. Inc., 2010. – 542 p. Scholar
- 61.Zhilayev, A.P. Superplasticity and grain boundaries in ul- trafine-grained materials / A.P. Zhilayev, A.I. Pshenichnyuk. – Cambridge: Cambridge Intern. Sci. Publ., 2010. – 330 p. Scholar
- 62.Влияние размера зерна и структурного состояния гра- ниц зерен на параметры низкотемпературной и высокоскорост- ной сверхпластичности нано- и микрокристаллических сплавов / В.Н. Чувильдеев, А.В. Щавлева, А.В. Нохрин [и др.] // Физика твердого тела. – 2010. – Т. 52, вып. 5. – С. 1026–1033. Scholar
- 63.Валиев, Р.З. Объемные наноструктурные материалы: фундаментальные основы и применения / Р.З. Валиев, А.П. Жи- ляев, Т.Дж. Лэнгдон. – М.: Эко-Вектор, 2017. – 480 с. Scholar
- 64.Ovid'ko, I.A. Review on superior strength and enhanced ductility of metallic nanomaterials / I.A. Ovid'ko, R.Z. Valiev, Y.T. Zhu // Progress in Materials Science. – 2018. – Vol. 94. – P. 462–540. Scholar
- 65.Шарифуллина, Э.Р. Обзор экспериментальных иссле- дований структурной сверхпластичности: эволюция микро- структуры материалов и механизмы деформирования / Э.Р. Шарифуллина, А.И. Швейкин, П.В. Трусов // Вестник ПНИПУ. Механика. – 2018. – № 3. – С. 103–127. Scholar
- 66.Трусов, П.В. Многоуровневая модель для описания пластического и сверхпластического деформирования поли- кристаллических материалов / П.В. Трусов, Э.Р. Шарифуллина, А.И. Швейкин // Физическая мезомеханика. – 2019. – Т. 22, № 2. – С. 5–23. Scholar
- 67.Precipitation behavior and high strain rate superplasticity in a novel fine-grained aluminum based alloy / A.V. Mikhay- lovskaya, A.A. Kishchik, A.D. Kotov [et al.] // Mater. Sci. Eng. A. – 2019. – Vol. 760. – P. 37–46. Scholar
- 68.Kishchik, A.A. The microstructure and high-strain-rate superplasticity of the Al–Mg–Ni–Fe–Mn–Cr–Zr alloy / A.A. Kish- chik, A.D. Kotov, A.V. Mikhaylovskaya // Phys. Met. Metallogr. – 2019. – Vol. 120. – P. 1006–1013. Scholar
- 69.Microstructure evolution, constitutive modelling, and su- perplastic forming of experimental 6XXX-type alloys processed with different thermomechanical treatments / A.G. Mochugovskiy, A.O. Mosleh, A.D. Kotov, A.V. Khokhlov, L.Y. Kaplanskaya, A.V. Mikhaylovskaya // Materials. – 2023. – Vol. 16, no. 1 (Special Issue Mechanical Performance and Microstructural Characterization of Light Alloys), 445. – P. 1–18. DOI: 10.3390/ma16010445 Scholar
- 1.Stolin A.M., Khokhlov A.V. Nonlinear model of shear flow of thixotropic viscoelastoplastic continua taking into account the evolution of the structure and its analysis. Moscow University Mechanics Bulletin, 2022, vol. 77, no 5, pp. 127-135. DOI: 10.3103/S0027133022050065 Scholar
- 2.Khokhlov A.V. Equilibrium point and phase portrait of a nonlinear model of thixotropic medium shear flow taking into account the evolution of the structure. Moscow University Mechanics Bulletin, 2023, vol. 78, no. 4, pp. 91-101. DOI: 10.3103/S0027133023040039 Scholar
- 3.Maxwell J.C. On the dynamical theory of gases. Philos. Trans. Roy. Soc. Lond. for the year 1867, 1868. Vol. CLVII. P. 49-88. Scholar
- 4.Bingham E.C. Fluidity and plasticity. N.Y., 1922. Scholar
- 5.Oldroyd J.G. Non Newtonian effects in steady motion of some idealised elastico-viscous liquids. Proc. Roy. Soc. London. Ser. A. 1958. V. 245. P. 278-297. Scholar
- 6.Reiner M. Rheology / Encyclopedia of Physics. Vol.6. Berlin-Heidelberg: Springer. 1958. 434-550. Scholar
- 7.Rebinder P.A. Surface phenomena in dispersed systems.Colloid chemistry. Moscow, Nauka, 1978. 368 p. Scholar
- 8.Coleman B.D., Makrovitz A., Noll W. Viscometric flows of non-Newtonian fluids. Theory and experiment. Springer: Berlin - Heidelberg - New York, 1966. 130 p. Scholar
- 9.Frenkel J.I. Kineticheskaia teoriia zhidkostei [Kinetic theory of liquids]. Leningrad, Nauka, 1975, 592 p. Scholar
- 10.Vinogradov G.V., Malkin A.Ya. Reologiya polimerov [Polymer rheology]. Moscow, Khimiya Publ., 1977. 440 p. Scholar
- 11.Bibik E.E. Reologija dispersnykh sistem [Rheology of disperse systems]. Leningrad, 1981, 172 p. Scholar
- 12.Bartenev G.M., Zeleney Iu.V. Fizika I mekhanika polimerov [Physics and mechanics of polymers]. Moscow, Vysshai shkola Publ., 1983, 392 p. Scholar
- 13.Larson R.G. Constitutive Equations for Polymer Melts and Solutions. Butterworth: Boston, 1988. 364 p. Scholar
- 14.Ur'ev N.B. Fiziko-khimicheskie osnovy tekhnologii dispersnykh system I materialov [Physical and chemical foundations of the technology of dispersed systems and materials]. Moscow, 1988. Scholar
- 15.Leonov A.I., Prokunin A.N. Non-linear Phenomena in Flows of Viscoelastic Polymer Fluids. London: Chapman and Hall, 1994. 475 p. Scholar
- 16.Macosko C. Rheology: Principles, Measurements and Applications. N.Y.: VCH, 1994. 549 p. Scholar
- 17.Schramm G. A practical approach to rheology and rheometry. Karlsruhe: Gebruder Haake GmbH, 1994 Scholar
- 18.Rohn C.L. Analytical Polymer Rheology. Munich: Hanser Publishers, 1995. 314 p. Scholar
- 19.Huilgol R.R., Phan-Thien N. Fluid mechanics of viscoelasticity. Amsterdam: Elsevier, 1997. 487 p. Scholar
- 20.Larson R.G. Structure and Rheology of Complex Fluids. New York: Oxford Press, 1999. 387 p. Scholar
- 21.Gupta R.K. Polymer and composite rheology. N.Y.: Marcel Dekker, 2000. 390 p. Scholar
- 22.Tanner R.I. Engineering rheology. Oxford: Oxford University Press, 2000. 451 p. Scholar
- 23.Yamaguchi H. Engineering Fluid Mechanics (Fluid Mechanics and Its Applications). Springer, 2008. 573 p. Scholar
- 24.Malkin A.Y., Isayev A.I. Rheology: Conceptions, methods, applications (2-nd Ed.). Toronto, ChemTec Publishing, 2012. 474 p. Scholar
- 25.Pokrovskii V.N. The mesoscopic theory of polymer dynamics. Springer, 2010. 256 p. Scholar
- 26.Garifullin F.A. Makromolekulyireologicheskieuravneniia [Macromolecules and rheological equations]. Part 1 and 2. Kazan': KGTU Publ. 2008. 512 + 536 p. Scholar
- 27.Altukhovlu.A., Gusev A.S., Pyshnograi G.V., Koshelev K.B. Vvedenie v mezoskopicheskuiu teoriiu tekuchikh polimernykh sistem [Introduction to the Mesoscopic Theory of Fluid Polymer Systems]. Barnaul: AltGPA Publ. 2012. 121 p. Scholar
- 28.Stolin A.M., Malkin A.Y., Merzhanov A.G. Non-isothermal Processes and Methods of Investigation in the Chemistry and Mechanics of Polymers. Russian Chemical Reviews, 1979, Vol. 48, no 8, pp.798-811. Scholar
- 29.Prokunin A.N. On the non-linear Maxwell-type defining equations for describing the motions of polymer liquids. J. Appl. Math. Mech., 1984, vol. 48, no. 6, pp. 699-706. doi: 10.1016/0021-8928(84)90037-6. Scholar
- 30.Leonov A.I. Constitutive equations for viscoelastic liquids: Formulation, analysis and comparison with data. Rheology Series. 1999. vol. 8. 519-575. Scholar
- 31.Stickel J.J., Powell R.L. Fluid Mechanics and Rheology of Dense Suspensions. Annual Review of Fluid Mechanics. 2005. vol. 37. 129-149. Scholar
- 32.Mueller S., Llewellin E.W., Mader H.M. The rheology of suspensions of solid particles. Proc. R. Soc. A. 2010. vol. 466. № 2116. 1201-1228. Scholar
- 33.Malkin A.Ya., Patlazhan S.A. Wall slip for complex liquids - Phenomenon and its causes. Advances in Colloid and Interface Science. 2018. vol. 257. 42-57. Scholar
- 34.Stolin A.M., Khudyaev S.I., Buchatskii L.M. Theory of viscosity superanomaly of structured systems. Dokl. Akad. Nauk SSSR. 1978. vol.243, 430-433. Scholar
- 35.Stolin A.M., Irzhak V.I. Structurally nonuniform flow regimes in the process of polymer fiber formation. Polym. Sci. 1993. vol.35, no 7, pp. 990-992. Scholar
- 36.Belyaeva N.A., Stolin A.M., Stelmakh L.S. Modes of firmly-phase extrusion of viscoelastic structured systems. Inzh. Fiz., 2009. No. 1. 10-16. Scholar
- 37.Kuznetsova Yu.L., Skul'skiy O.I. Effect of different flows on the shear banding of a liquid with a non-monotonic flow curve. Appl Mech Tech Phy. 2019. vol.60, no 1, pp. 22-30. Scholar
- 38.Divoux T., Fardin M.A., Manneville S., Lerouge S. Shear Banding of Complex Fluids. Annual Review of Fluid Mechanics. 2016. vol. 48. Pp.81-103. doi: 10.1146/annurev-fluid-122414-034416 Scholar
- 39.Brayd J.F., Morris J.F. Microstructure of strongly sheared suspensions and its impact on rheology and diffusion. J. Fluid Mech. 1997. vol. 348. 103-139. Scholar
- 40.Tucker C.L., Moldenaers P. Microstructural evolution in polymer blends. Annu. Rev. Fluid Mech. 2002. vol. 34. 177-210. Scholar
- 41.Malkin A.Y., Kulichikhin V.G. Structure and rheology of highly concentrated emulsions: a modern look. Russian Chemical Reviews. 2015. Vol. 84, no 8, pp. 803-825. Scholar
- 42.Kulichikhin V.G., Malkin A.Y. The Role of Structure in Polymer Rheology: Review. Polymers. 2022, 14, 1262. doi: 10.3390/polym14061262. Scholar
- 43.Datta S.S., Ardekani A.M., Arratia P.E., et all. Perspectives on viscoelastic flow instabilities and elastic turbulence. Physical Review Fluids. 2022. Vol.7, 080701. Pp.1-80. DOI: 10.1103/PhysRevFluids.7.080701 Scholar
- 44.Padmanabhan K.A., Vasin R.A., Enikeev F.U. Superplastic Flow: Phenomenology and Mechanics. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 2001. 363+XIX p. Scholar
- 45.Fraggedakis D., Dimakopoulos Y., Tsamopoulos J. Yielding the yield stress analysis: A thorough comparison of recently proposed elasto-visco-plastic (EVP) fluid models. Journal of Non- Newtonian Fluid Mechanics. 2016. Vol. 236. P. 104-122. Scholar
- 46.Eglit M.E., Yakubenko A.E., Zayko J.S. Mathematical Modeling of Slope Flows of Non-Newtonian Media. Proc. Steklov Inst. Math. 2018. vol. 300, pp. 219-229. Scholar
- 47.Pyshnograi G., Merzlikina D., Filip P., Pivokonsky R. Mesoscopic single and multi-mode rheological models for polymeric melts viscometric flows description. WSEAS Transactions on Heat and Mass Transfer. 2018. Vol. 13. P. 49-65. Scholar
- 48.Varchanis S., Makrigiorgos G., Moschopoulos P., Dimakopoulos Y., Tsamopoulos J. Modeling the rheology of thixotropic elasto-visco-plastic materials. Journal of Rheology. 2019. Vol. 63, no. 4. P. 609-639. Scholar
- 49.Khokhlov A.V. Properties of a Nonlinear Viscoelastoplastic Model of Maxwell Type with Two Material Functions. Moscow Univ. Mech. Bull. 2016. Vol. 71, no. 6, pp. 132-136. doi: 10.3103/S0027133016060029 Scholar
- 50.Khokhlov A.V. Long-term strength curves generated by the nonlinear Maxwell-type model for viscoelastoplastic materials and the linear damage rule under step loading. Vestnik Samarskogo gos. tekhnicheskogo universiteta. Ser. Fiz.-mat. nauki [J. Samara State Tech. Univ., Ser. Phys. Math. Sci.], 2016, no 3, pp. 524-543 (in Russ.) doi: 10.14498/vsgtu1512 Scholar
- 51.Khokhlov A.V. The nonlinear Maxwell-type model for viscoelastoplastic materials: Simulation of temperature influence on creep, relaxation and strain-stress curves. Vestn. Samar. Gos. Tekhn. Univ. Ser. Fiz.-Mat. Nauki [J. Samara State Tech. Univ., Ser. Phys. Math. Sci.], 2017, vol. 21, no. 1, pp. 160-179 (in Russ.) doi: 10.14498/vsgtu1524 Scholar
- 52.Khokhlov A.V. A Nonlinear Maxwell-Type Model for Rheonomic Materials: Stability under Symmetric Cyclic Loadings. Moscow Univ. Mech. Bull. 2018. vol. 73, no. 2. 39-42. doi: 10.3103/S0027133018020036 Scholar
- 53.Khokhlov A.V. Applicability indicators for the nonlinear Maxwell-type elasto-viscoelastic model with power material functions and techniques to calibrate them. PNRPU Mechanics Bulletin, 2023, no. 1, pp. 142-158. DOI: 10.15593/perm.mech/2023.1.14 Scholar
- 54.Khokhlov A.V. Applicability indicators and identification techniques for a nonlinear Maxwell-type elastoviscoplastic model using loading-unloading curves. Mechanics of Composite Materials. 2019. vol. 55, no. 2. 195-210. DOI: 10.1007/s11029-019-09809-w Scholar
- 55.Khokhlov A.V. Possibility to Describe the Alternating and Non-monotonic Time Dependence of Poisson's Ratio during Creep Using a Nonlinear Maxwell-Type Viscoelastoplasticity Model. Russian Metallurgy (Metally). 2019. No.10. 956-963. DOI: 10.1134/S0036029519100136 Scholar
- 56.Khokhlov A.V. Generalization of a nonlinear Maxwell-type viscoelastoplastic model and the simulation of creep recovery curves // Mechanics of Composite Materials. 2023, Vol. 59, No. 3. Pp. 441-454. DOI: 10.1007/s11029-023-10107-9 Scholar
- 57.Khokhlov A.V. Two-sided estimates for the relaxation function of the linear theory of heredity via the relaxation curves during the ramp-deformation and the methodology of identification. Mech. Solids. 2018. vol. 53, no.3. pp.307-328. DOI: 10.3103/S0025654418070105 Scholar
- 58.Khokhlov A.V. Properties of the Set of Strain Diagrams Produced by Rabotnov Nonlinear Equation for Rheonomous Materials. Mech. Solids. 2019. vol. 54, no.3. pp.384-399. DOI: 10.3103/S002565441902002X Scholar
- 59.Nieh T.G., Wadsworth J., Sherby O.D. Superplasticity in metals and ceramics. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1997. 290 p. Scholar
- 60.Segal V.M., Beyerlein I.J., Tome C.N., Chuvil'deev V.N., Kopylov V.I. Fundamentals and Engineering of Severe Plastic Deformation. New York: Nova Science Pub. Inc., 2010. 542 p. Scholar
- 61.Zhilayev A.P., Pshenichnyuk A.I. Superplasticity and grain boundaries in ultrafine-grained materials. Cambridge: Cambridge Intern. Sci. Publ. 2010. 330 p. Scholar
- 62.Chuvil'deev V.N., Shchavleva A.V., Nokhrin A.V., et all. Influence of the grain size and structural state of grain boundaries on the parameter of low-temperature and high-rate superplasticity of nanocrystalline and microcrystalline alloys. Physics of Solid State. 2010. V.52, no.5. P. 1098-1106. Scholar
- 63.Valiev RZ, Zhilyaev AP, Langdon TG. Bulk nanostructured materials: fundamentals and applications. Hoboken: TMS-Wiley, 2014. Scholar
- 64.Ovid'ko I.A., Valiev R.Z., Zhu Y.T. Review on superior strength and enhanced ductility of metallic nanomaterials. Progress in Materials Science. 2018. V. 94. pp. 462-540. Scholar
- 65.Sharifullina E.R., Shveykin A.I., Trusov P.V. Review of experimental studies on structural superplasticity: internal structure evolution of material and deformation mechanisms. PNRPU Mechanics Bulletin, 2018, no.3, pp.103-127. doi: 10.15593/perm.mech/2018.3.11. Scholar
- 66.Trusov P.V., Sharifullina E.R., Shveykin A.I. Multilevel model for the description of plastic and superplastic deformation of polycrystalline materials. Phys. Mesomech. 2019, vol.22, 402-419. doi: 10.1134/S1029959919050072. Scholar
- 67.Mikhaylovskaya A.V., Kishchik A.A., Kotov A.D., et al. Precipitation behavior and high strain rate superplasticity in a novel fine-grained aluminum based alloy. Mater. Sci. Eng. A. 2019. vol.760, pp. 37-46. Scholar
- 68.Kishchik A.A., Kotov A.D., Mikhaylovskaya A.V. The Microstructure and High-Strain-Rate Superplasticity of the Al-Mg-Ni-Fe-Mn-Cr-Zr Alloy. Phys. Met. Metallogr. 2019. vol.120, pp. 1006-1013. Scholar
- 69.Mochugovskiy A.G., Mosleh A.O., Kotov A.D., Khokhlov A.V., Kaplanskaya L.Y., Mikhaylovskaya A.V. Microstructure Evolution, Constitutive Modelling, and Superplastic Forming of Experimental 6XXX-Type Alloys Processed with Different Thermomechanical Treatments. Materials. 2023. Vol.16, no 1, 445. Pp.1-18. Doi: 10.3390/ma16010445 Scholar
Другие статьи выпуска
Весь выпуск (№ 1, 2024)- MEMORY DEPENDENT RESPONSE IN AN INFINITELY LONG THERMOELASTIC SOLID CIRCULAR CYLINDERс. 5–12
- ВЯЗКОПЛАСТИЧЕСКОЕ ДЕФОРМИРОВАНИЕ ГРАНУЛИРОВАННОГО НИКЕЛЕВОГО СПЛАВА ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХс. 13–20
- НАПРЯЖЁННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ ТОНКОСТЕННЫХ ТРУБНЫХ ЗАГОТОВОК ПРИ ОБЖИМЕ В КРИВОЛИНЕЙНОЙ ОСЕСИММЕТРИЧНОЙ МАТРИЦЕс. 21–30
- К ВОПРОСУ ИДЕНТИФИКАЦИИ ПАРАМЕТРОВ НЕЛИНЕЙНОЙ МОДЕЛИ КОНСОЛИДАЦИИ ПЕСЧАНОГО ГРУНТАс. 31–44
- ВАРИАЦИОННО-РАЗНОСТНОЕ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ДЕФОРМИРОВАНИЯ И ПОТЕРИ УСТОЙЧИВОСТИ УПРУГОПЛАСТИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК ВРАЩЕНИЯ С УПРУГИМ ЗАПОЛНИТЕЛЕМ ПРИ КОМБИНИРОВАННЫХ КВАЗИСТАТИЧЕСКИХ И ДИНАМИЧЕСКИХ ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ НАГРУЖЕНИХс. 45–57
- ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКАЯ СВЯЗАННАЯ МОДЕЛЬ СИНТЕЗА ПОКРЫТИЯ НА ПОДЛОЖКЕс. 58–74
- РАСЧЕТ СТАТИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ ОБОЛОЧЕК ВРАЩЕНИЯ ПО ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ МОДЕЛИс. 75–95
- КОМПАКТНАЯ АНАЛИТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОГО ДИСКОВОГО ИЗЛУЧАТЕЛЯс. 96–104
- МОДЕЛИРОВАНИЕ СКОРОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО КОМПОЗИТНОГО МАТЕРИАЛА ПРИ НАГРУЖЕНИИ ВДОЛЬ НАПРАВЛЕНИЯ АРМИРОВАНИЯс. 105–111