Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Промышленность и Производство Промышленность и Производство     Техника Техника

Численная модель эволюции плавающих на сферической мантии и взаимодействующих континентов

Чашка "Неваляшка".
Ваши дети во время приёма пищи вечно проливают что-то на ковёр и пол, пачкают руки, а Вы потом тратите уйму времени на выведение пятен с
222 руб
Раздел: Тарелки
Ночник-проектор "Звездное небо и планеты", фиолетовый.
Оригинальный светильник - ночник - проектор. Корпус поворачивается от руки. Источник света: 1) Лампочка (от карманных фонариков) 2) Три
330 руб
Раздел: Ночники
Брелок LED "Лампочка" классическая.
Брелок работает в двух автоматических режимах и горит в разных цветовых гаммах. Материал: металл, акрил. Для работы нужны 3 батарейки
131 руб
Раздел: Металлические брелоки

Численная модель эволюции плавающих на сферической мантии и взаимодействующих континентов Содержание Аннотация 1. Введение 2. Уравнения мантийной конвекции с плавающими континентами 2.1. Уравнения мантийной конвекции 2.2. Уравнения движения свободно плавающего континента 2.3. Граничные условия 3. Модель 4. Результаты 5. Заключение Литература Аннотация С развитием методов численного моделирования глобальных геодинамических процессов появилась возможность исследовать механизм дрейфа континентов с периодическим объединением их в суперконтиненты типа Пангеи. В предыдущих работах авторов разработан метод численного решения системы уравнений переноса массы, тепла и количества движения для конвекции в вязкой мантии и уравнений Эйлера для движения твердых континентов. Уравнения конвекции и уравнения Эйлера взаимосвязаны условиями прилипания, непротекания и непрерывности температуры и теплового потока на погруженной в мантию поверхности континента. В этих работах показана как возможность континентов объединяться в суперконтиненты, так и возможность распада суперконтинентов. В настоящей работе на идеализированной сферической модели приведены результаты численного эксперимента для длительной эволюции 12 плавающих континентов. Мантия моделировалась вязкой сферической оболочкой с постоянной вязкостью, нагреваемой снизу при числе Рэлея Ra=107. Континенты взяты в виде твердых толстых дисков с угловыми размерами ~4040 градусов. В качестве начального состояния взята современная мантия с распределением температуры, полученным пересчетом данных сейсмической томографии. В этом состоянии распределение поверхностного теплового потока и скоростей мантийных течений согласуется с имеющимися данными наблюдений. Континенты в начальном состоянии взяты равномерно распределенными по поверхности мантии. Вязкое сцепление с мантийными течениями приводит к дрейфу континентов. Рассчитана длительная эволюция системы мантия-континенты в течение нескольких миллиардов лет. Численный эксперимент для рассмотренной идеализированной модели показывает, что на протяжении всей этой истории континенты большую часть времени находятся на местах нисходящих мантийных потоков и перемещаются вместе с ними. При случайном сближении двух мантийных потоков возникает зона, затягивающая к себе соседние континенты (вместе с нижележащими мантийными потоками). В результате начинается процесс объединения нисходящих мантийных потоков и, следовательно, объединения континентов. В проведенном численном эксперименте континенты сначала объединяются в группы по 4-5 континентов и затем в большой суперконтинент. Благодаря перегреву мантии под суперконтинентом в мантии возникают новые восходящие конвективные потоки. В результате большой суперконтинент разбивается сначала на два суперконтинента. Затем распадаются и эти более мелкие суперконтиненты, сначала один из них (подобно Лавразии) распадается на отдельные 5 континентов, затем распадается и второй (подобно Гондване). После этого континенты оказываются разбросанными по поверхности мантии. В дальнейшем сближения и расхождения континентов повторяются.

1. Введение Движущей силой глобальных геодинамических процессов в Земле является тепловая конвекция. При тепловой конвекции снизу поднимется горячее и, благодаря тепловому расширению, легкое вещество. Вещество, отдавшее тепло внешнему пространству, становится тяжелым и погружается обратно в мантию. В результате возникает циркуляция вещества и в месте восходящих мантийных потоков появляются максимумы теплового потока. Величина этого теплового потока пропорциональна скорости конвекции. Наблюдаемое распределение теплового потока Земли и изменение толщины океанической литосферы соответствуют закономерностям тепловой конвекции. Тепловая конвекция возникает, если температура нарастает вниз с градиентом, большим адиабатического. Для Земли адиабатический градиент в среднем равен, примерно, 0,4К/км, что дает полный перепад в мантии порядка 1200К . По мере подъема вследствие уменьшения давления вещество расширяется и охлаждается. Если реальная температура в Земле была бы меньше адиабатической, то поднимающееся вещество уже по дороге стало бы холоднее и тяжелее окружающей среды и не смогло бы продолжать подниматься. Температуру, которую будет иметь вещество, поднявшееся на поверхность называют потенциальной. Она равна разности реальной температуры вещества в рассматриваемом месте и адиабатической температуры и поэтому вызывает тепловую конвекцию в невязкой мантии. Для возникновения тепловой конвекции в вязкой мантии, кроме этого нададиабатического превышения температуры, необходимо еще дополнительное повышение температуры вещества, чтобы сила его плавучести преодолела вязкие силы торможения. Интенсивность конвекции, характеризуемая безразмерным числом Рэлея, пропорциональна этому нададиабатическому превышению температуры. В мантии Земли имеет место интенсивная тепловая конвекция с числом Рэлея порядка ~107 при полном нададиабатическим перепаде температуры около ~2500К. Критическое число Рэлея, при котором в декартовой модели со скользкими границами тепловая конвекция только появляется, равно 657. Интенсивность мантийной конвекции при нададиабатическом перепаде температур в мантии всего ~0,25К соответствует числу Рэлея ~103. Во многокомпонентном веществе наряду с тепловой конвекцией может иметь место и композиционная конвекция. Процесс химической дифференциации определял структуру конвекции в ранний период истории Земли, когда происходил рост железного ядра. Оседающее железо увлекало силикаты, и, кроме тепловой, имела место и композиционная конвекция. Гравитационная энергия переходила в тепло, которое до сих пор продолжает излучаться, давая вклад до 30% в современный тепловой поток Земли. По геохимическим данным рост ядра в основном завершился в первые 60-100 млн лет после образования Земли . По сложившимся представлениям вклад химической дифференциации в движущие силы современной глобальной геодинамики значительно меньше тепловой конвекции. Но без химической дифференциации и минералогических превращений невозможно объяснить не только происхождение земной коры, но и аномальную легкость и прочность континентальной литосферы. Кроме того, изучение глобального перераспределения изотопов дает сведения о их переносе мантийными течениями и об эволюции структуры глобальной конвекции.

Поскольку плавучесть континентов обусловлена их отличным от мантии минералогическим и химическим составом, то мантийную конвекцию с плавающими континентами можно рассматривать как особый вид термо-композиционной конвекции. Тепловая конвекция в мантии имеет пять основных свойств, которые и определяют современную геодинамику Земли: 1)Несмотря на относительную небольшую скорость мантийных течений (~1-10 см/год), конвекция в мантии является нестационарной и квазитурбулентной. Вклад конвективного переноса тепла характеризуется числом Нуссельта u. Уже при u > 10 (что соответствует Ra > 10 5) нелинейное взаимодействие процессов переноса тепла и массы (характеризуемое членом V ) оказывается большим. Поэтому в мантии, наряду с регулярной циркуляцией вещества, возникают узкие струи, плюмы, диапиры и всплывающие термики. 2)Эндотермический фазовый переход оливин-перовскит на глубине 660км приводит к частичной расслоенности мантии. В то время как, благодаря переходу части несовместимых элементов в кору, верхняя мантия стала деплетированной, часть вещества нижней мантии имеет состав, близкий к первичному. При этом возникают особые плюмы, проникающие из нижней мантии в верхнюю через границу фазового перехода, проявляющиеся на земной поверхности в виде горячих точек. В прошлом в более горячей мантии эффект фазовой границы был сильнее и перемешивание вещества верхней и нижней мантии происходило эпизодически, но достаточно интенсивно. При этом на дно нижней мантии затягивались большие обьемы океанической коры и частично континентальной коры. По мере остывания мантии барьер на фазовой границе ослабевает и плюмы горячих точек могли переходить в регулярные восходящие струи общемантийной конвекции. 3) Вязкость вещества сильно падает с ростом температуры и увеличивается с ростом давления. В условиях мантии она меняется более, чем на ~20 порядков, от ~103Пас для базальтовых расплавов магматических камер до ~1026Пас для холодной литосферы. Так как при конвекции средняя температура резко нарастает в верхнем и нижнем кондуктивных погранслоях, то на глубинах 100-200км и на подошве мантии возникают маловязкие астеносферные слои. Толщина этих слоев не постоянна, так как тепловая конвекция создает горизонтальные вариации температуры в мантии до 300К. 4)Средняя температура литосферы намного ниже температуры плавления. Поэтому вещество литосферы более хрупко, чем остальной мантии. При резко меняющемся напряжении литосфера раскалывается на плиты, которые конвейером движутся вдоль земной поверхности. Жесткие плиты способны надвигаться и пододвигаться друг под друга только под небольшим углом. Океаническая литосфера способна сильно деформироваться и погружаться в зонах субдукции, потому что при длительных изгибных напряжениях вещество литосферы приобретает свойства пластичности. 5)Почти треть поверхности Земли покрыта континентами, которые тормозят выход тепла из мантии. При среднем мантийном тепловом потоке Земли (без радиоактивного тепла континентальной коры) ~70 мВт/м2, через океаны выходит поток ~90 мВт/м2, а через континенты почти в три раза меньше ~30 мВт/м2.

Из свойств разработанной численной модели видно, что представленные расчеты тканевой динамики субпопуляций ткани, указывают на перманентную несимметричность ее гомеостата. Для построения гомеостата необходимо выявить цели, стоящие перед ним. Это - рост, развитие и выработка специальных веществ гормонов или ферментов. Основным структурно-функциональным элементом гомеостата, выполняющим сразу несколько противоречивых функций, будут клетки в динамике их развития и функционирования. Модель ткани железистого эпителия можно представить в следующем виде (рис.12): Рис. 12. Гомеостат функционирующей ткани железистого эпителия. -гибнущие клетки; D - дифференцирующиеся клетки; К - камбий. Патологии тканевых гомеостатов Патологии тканевых гомеостатов связаны с нарушениями в системах управления динамикой клеточной популяции. Существует два класса источников патологии: 1 - внутритканевые, связанные с внутриклеточным нарушением регуляции считывания генетической информации, и 2 - внетканевые, эпигенетические - индуцирующие активацию считывания архивированной информации

1. Эволюция: от отрицания к взаимодействию

2. Гравитационная модель коры и верхней мантии Северной Евразии

3. Развитие науки: революция или эволюция? Философские модели постпозитивизма

4. Государственное регулирование в рыночных системах: эволюция, модели, тенденции

5. Математическая модель взаимодействия подсистем производства сельхозпродуктов в районных АПК

6. Cодовые озера - природная модель древней биосферы континента
7. Разработка модели взаимодействия подсистем производства в районных АПК
8. Реализация модели личностного ориентированного взаимодействия педагога с детьми

9. Основные этапы развития и конструктивной эволюции техники в области самолетостроения

10. Эволюция планетарных систем

11. Гравитационные взаимодействия

12. Строение и эволюция вселенной

13. Эволюция Вселенной

14. Стационарная модель Вселенной

15. Эволюция Вселенной

16. Эволюция, образование и структура Вселенной

Органайзер для планшета (2 кармана), 40х35 см.
Органайзер для планшета (два кармана под планшет по размерам, два кармана для игрушек) - предназначен для защиты обивки сидений и хранения
346 руб
Раздел: Прочее
Вожжи (поводок детский) "Baby BUM" № 3 (с ручкой и подмышечными валиками).
Детские вожжи (поводок) предназначены: для поддержки и страховки детей начинающих ходить, а также для страховки детей уже умеющих ходить
462 руб
Раздел: Прыгунки, вожжи
Копилка-раскраска "Зайчик".
Набор для творчества. Копилка-раскраска. Пластиковая копилка легкая, приятная на ощупь, не бьется при падении и ее легко раскрашивать. В
324 руб
Раздел: Копилки

17. Эволюция биологических механизмов запасания энергии

18. Эволюция человека

19. Происхождение человека. Эволюция человека. Теории и гипотезы

20. Проблема происхождения и эволюции человека

21. Эволюция микроорганизмов

22. Теория Эволюции (шпаргалка)
23. Особенности Японской модели экономики
24. Проблема применения моделей устойчивого развития на региональном уровне

25. Статистика населения. Методы анализа динамики и численности и структуры населения

26. Шведская модель социальной экономики

27. Методы и модели демографических процессов

28. Отчёт о прохождении преддипломной практики в Управлении по взаимодействию с органами законодательной и исполнительной власти (УВОЗИВ) ГТК России

29. Налоги: типы, эволюция. Теория налогообложения

30. Взаимодействие Конгресса и Президента в США

31. Эволюция системы европейской безопасности от СБСЕ к ОБСЕ

32. Налоговая система и налогоплательщики в России: варианты взаимодействия

Стиральный порошок "Аистенок", 4 кг.
Бесфосфатное экологическое средство для стирки одежды и белья детей и людей с очень чувствительной кожей. Специальные непылящие гранулы
446 руб
Раздел: Для стирки детских вещей
Напольный пазл "Машинки".
Способствует развитию сенсорных навыков, внимания. Материал: плотный картон. В наборе: 8 игровых фигур, 34 элемента пазла. Размер
641 руб
Раздел: Напольные пазлы
Стул детский Ника "СТУ3" складной моющийся (цвет: розовый, рисунок: сердечки).
Мягкая моющаяся обивка. Особенности: - стул складной; - предназначен для детей от 3 до 7 лет; - металлический каркас; - на ножках стула
562 руб
Раздел: Стульчики

33. Взаимодействие органов государственного и муниципального управления

34. Автоматизация информационного взаимодействия в системе органов государственного финансового контроля

35. Особенности становления и эволюции мирового и отечественного дизайна

36. История развития музыкальной культуры Хакасии (ее взаимодействие и взаимообогащение с русской музыкальной культурой)

37. Эволюция любовной лирики XVIII века

38. Модели будущего в русской литературе
39. Социально-экономическая модель цивилизации древних майя
40. Возникновение денег и их эволюция в России

41. Основные черты античной модели

42. Основные положения консервативной модели общественного развития России

43. Построение verilog-модели ber-тестера для проверки каналов связи телекоммуникационных систем

44. Телекоммуникационные компьютерные сети: эволюция и основные принципы построения

45. Система криптозащиты в стандарте DES. Система взаимодействия периферийных устройств

46. Взаимодействия с ЭВМ на естественном языке

47. Модель файловой системы FAT

48. Разработка математической модели и ПО для задач составления расписания

Тележка "Supermarket" №1.
Продуктовая тележка для игры в магазин, с помощью которой просто отлично осуществлять покупки в "собственном" супермаркете.
529 руб
Раздел: Магазины, супермаркеты
Папка для акварели "Балет", 20 листов, А2.
Папка для акварели. Обложка - мелованный картон с клапанами. Блок - рисовальная бумага чистоцеллюлозная. Формат: A2. Плотность: 200
350 руб
Раздел: Папки для акварелей, рисования
Френч-пресс, 600 мл.
Френч-пресс Rosenberg изготовлен из высококачественной нержавеющей стали и термостойкого стекла. Удобная ненагревающаяся ручка.
383 руб
Раздел: Френч-прессы

49. Разработка альтернативных моделей предметной области в виде многоуровневых контекстных диаграмм

50. Сравнительный анализ каскадной и спиральной моделей разработки программного обеспечения

51. Численные методы. Двойной интеграл по формуле Симпсона

52. Сложения и вычитания чисел с плавающей запятой

53. Использование численных методов для решения дифуpов (2-го порядка) (, демонстрация применения интерполяции в среде MATHCAD-а)

54. Стохастическая диффузионная модель гетерогенных популяций
55. Численное интегрирование определённых интегралов
56. Эволюция нервной системы

57. Взаимодействие следователя и органа дознания

58. Влияние некоторых антропогенных факторов на численность пушных зверей в окрестностях города Пскова

59. Проблемы взаимодействия семьи и детского дошкольного учреждения в формировании готовности ребенка к школьному обучению

60. Основополагающие принципы андрагогической модели обучения: Оптимальные условия их применения

61. Одаренные дети, особенности учебно-воспитательного взаимодействия с ними

62. Педагогические модели образования

63. Оценка систем дистанционного образования (математическая модель)

64. Электропривод и автоматизация главного привода специального вальцетокарного станка модели IK 825 Ф2

Подушка для автокресел, детская "Roxy" от 1 до 3 лет.
Детские подушки-рогалики обеспечивают комфортный сон в автомобильном путешествии. Удобная форма рогалика поддерживает шею и не позволяет
391 руб
Раздел: Дорожные пледы, подушки
Магнитные истории "Мир вокруг".
Детская магнитная игра "Мир вокруг" поможет в большом кругу друзей весело провести время. Она заключается в следующем – ребенку
499 руб
Раздел: Игры на магнитах
Карандаши цветные "Kores", 24 цвета, с точилкой.
Цветные карандаши имеют насыщенные цвета. Шестигранная форма корпуса снижает усталость и придает дополнительный комфорт. Мягкий грифель.
396 руб
Раздел: 13-24 цвета

65. Теплопроводность через сферическую оболочку

66. Модель теплового состояния аппарата сепарации

67. Проектирование восьмиосной цистерны модели 15-1500

68. Компьютерные модели автомобилей

69. Этические нормы в деловом общении. Проведение переговоров. Особенности психологического взаимодействия при деловом общении

70. Взаимодействие в конфликте
71. Процесс мышления. Человеческий мозг – тайна эволюции
72. Стили конфликтного взаимодействия

73. Анализ операций умножения и деления в конкретной модели АЛУ

74. АНАЛИЗ СФЕРИЧЕСКОГО ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

75. Разработка и исследование имитационной модели разветвленной СМО (системы массового обслуживания) в среде VB5

76. Моделирование как метод естествознания. Модель демографического взрыва

77. Внутригрупповое взаимодействие, как социальный процесс

78. Социальные роли как механизм взаимодействия личности и общества

79. Социальное действие и социальное взаимодействие как базовые понятия в социологии

80. Методы и модели демографических процессов

Блюдо для блинов "Кулинарный мир", 19,5x23x3 см.
Блюдо для блинов. Размер: 19,5x23x3 см. Материал: фарфор.
373 руб
Раздел: Прочее
Ящик для игрушек "Профи Kids", 15 л.
Ящик для игрушек "Профи Kids" имеет 6 разноцветных вкладышей, для хранения мелких деталей, игрушек, карандашей и
499 руб
Раздел: Корзины, контейнеры для игрушек
Тетрадь на резинке "Elements", А5, 120 листов, клетка, синяя.
Тетрадь общая на резинке. Формат: А5. Количество листов: 120, в клетку. Бумага: офсет. Цвет обложки: синий.
328 руб
Раздел: Прочие

81. Мир дискретных объектов - физика частиц. Модель частицы /корпускула/. От физики Аристотеля до физики Ньютона

82. МОДЕЛЬ ЯДРА АТОМА И ТАБЛИЦА ЭЛЕМЕНТОВ

83. Двигательная активность как важнейший фактор взаимодействия организма человека с внешней средой и повышение его устойчивости к вредным воздействиям

84. Теория функций. Функционика. Модель личности по Аугустинавичуте

85. Ученье Гербера Спенсера об эволюции

86. История одного заблуждения (эволюция понятий "религия" и "философия")
87. Проблема происхождения и эволюции человека
88. Сравнительный анализ моделей обратимого электрорастворения серебра с поверхности твердого электрода (Доклад)

89. Базовая модель Модильяни – Миллера

90. Взаимодействие банков с органами финансового надзора

91. Зависимость национального дохода от капитальных затрат. Модель Леонтьева

92. Взаимодействие жизненного цикла товара и рекламы

93. Оценка экономической целесообразности производства ПЭВМ, с помощью электронной модели.

94. Эволюция валютной системы

95. Программирование и планирование в ситуациях коллективного взаимодействия

96. Стратегическая модель Портера: стратегии ценового лидерства, дифференциации и концентрации

Тележка-сумка "Полоски".
Тележка багажная на комбинированных колесах, с сумкой. Путешествуя, гуляя по магазинам или просто выбираясь на пикник, возьмите с собой
1282 руб
Раздел: Хозяйственные тележки
Ящик хозяйственный, 30 литров.
Материал: пластик. Размер: 470х370х245 мм. Объем: 30 л. Цвет товара в ассортименте, без возможности выбора.
544 руб
Раздел: Более 10 литров
Паркинг 4-уровневый с дорогой и автомобилями, красный.
В набор входит: лифт с подъемным механизмом, светофор, дорожные знаки, заправка, машинки. Размер паркинга в собранном виде: 84,5х84,5х61
2167 руб
Раздел: Многоуровневые парковки

97. Феномен рекламы. проблемы взаимодействия рекламы и потребителей (на основе опроса жителей Уфы)

98. Разработка стратегической модели на МП "Вельский хлебозавод"

99. Справка на компанию ОАО "Седьмой Континент"


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.