Аналіз деяких особливостей процесів структуроутворення у будівельних композитах

Анотація

Нині накопичений значний об'єм результатів експериментальних досліджень структурних змін в різноманітних дисперсіях, що служать основою для отримання більшості будівельних матеріалів. Аналіз зібраної інформації показав, що існує ціла категорія стрибкоподібних явищ, наочною ілюстрацією яких служать N- та S-перегини на кінетичних, реологічних і інших графічних залежностях. Слід підкреслити, що вид таких нетривіальних графіків подібний до геометрії стандартних кривих стаціонарних станів. Ця подібність і зумовлює можливість залучення топологічних моделей типу «складка» і «зборка» для вивчення різних аномальних ефектів. Необхідно також відмітити, що окрім N- та S-залежностей існує ряд інших ознак («прапорів»), що вказують на застосовність методів теорії катастроф до дослідження тих або інших процесів, за яких ініціюється виникнення розривів в розвитку системи. Розпізнавання відмічених вище особливостей дозволяє встановити наявність і тип катастрофи, стандартизована структура якої полегшує виявлення чітких закономірностей і тим самим визначає напрями оптимізації різних ситуацій як дослідницького, так і прикладного характеру. У цій роботі показано, що експериментальні факти і закономірності достовірно тлумачаться в рамках запропонованої концепції. Розглянуті процеси структуроутворення дисперсних систем, що твердіють, з позицій синергетики та теорії катастроф. Запропоновано для виявлення загальних закономірностей поведінки подібних систем використовувати топологічний підхід, що базується на можливості моделювання переходу плавних кількісних змін у радикальні якісні. На основі аналізу результатів досліджень, що наведені у літературі, виділена група кривих кінетики структуроутворення, екстремальна форма яких подібна геометрії простішої катастрофи «складка». Побудовані та проаналізовані просторові моделі, що описують кінетику твердіння дисперсій. Показано, що погодження між експериментальними та модельними кінетичними кривими виражається не тільки у зовнішній збіжності характеру залежностей, але і в їх логічному узагальненні.