【正文】 突變物理模型的基本元件特征，熟悉物理模型及其數(shù)學(xué)模型，并能進(jìn)一步進(jìn)行模型的動力學(xué)分析。 。 2. 熟悉可靠性（度）、故障率、維修度、系統(tǒng)壽命過程及可維修系統(tǒng)的有效度等概念。 （ ）當(dāng) 將此項(xiàng)與前面的損傷量疊加在一起，就可以得到總損傷，進(jìn)一步可得到損傷速度及加速度。22222222tkCeCtkedtkedekedtdeee??????????????????22kSe ?代入初始條件，即當(dāng) t=0時(shí)，阻尼損傷量為零，且 可求出 則阻尼損失為： 22 kSC ? )exp(2222tkkSe N ??? 將三部分損傷疊加，即 eH1+ eH2eN 可求出總損傷： 此時(shí)，只需在前面的基礎(chǔ)上再疊加一項(xiàng)損傷量，此量需先克服摩擦件阻力 f3，再用阻尼元件的關(guān)系式表示： NefS ?33 2 ??? tfSefSdtdeeNNN33332。ln。 eekSS NH ??22 22 ????)。損傷共有三個(gè)部分，可立即恢復(fù)損傷 eH1和可緩慢恢復(fù)損傷區(qū)內(nèi)的 eH2和阻尼損傷 eN。質(zhì)量體的質(zhì)量隨時(shí)間不斷減小，即使在外界作用力不變的情況下，質(zhì)量體形成的損傷也要加速，事物的損傷速度越來越快，損傷程度越來越大，直到整個(gè)事物完全破壞。 當(dāng)傳到本質(zhì)區(qū)的作用力較小時(shí)，摩擦件能夠抵抗外力，而不產(chǎn)生事物的本質(zhì)損傷； 當(dāng)傳到本質(zhì)區(qū)的作用力較大時(shí)，摩擦件消耗一部分外力，把剩余的力作用于阻尼元件，形成一定的本質(zhì)損傷。從外向內(nèi)依次分為： （ 1）外界廣義損傷力區(qū) （ 2）可立即恢復(fù)損傷區(qū) （ 3）可緩慢恢復(fù)損傷區(qū) （ 4）安全本質(zhì)損傷區(qū) （ 5）安全本質(zhì)損傷加速區(qū)。 2?2k 2）安全流變 突變模型的五個(gè)層次 如圖 1－ 1圖 1－ 14所示。對人的身體而言，就是得小病后，能通過生理系統(tǒng)的自我調(diào)理，又恢復(fù)如初的過程。 、 共同組成自修復(fù)因子。 為可恢復(fù)損傷系數(shù)， 越大儲存外界作用的能力越大。 對同一事物而言，當(dāng)外界環(huán)境變化不大時(shí)，可以按定常力作用來分析，如研究人的壽命規(guī)律時(shí)，外部環(huán)境較穩(wěn)定，生理、心理變化不大，可以認(rèn)為作用力是恒定的 。影響力為 0的現(xiàn)象是不存在的。從外向內(nèi)依次分為： （ 1）外界廣義損傷力區(qū) （ 2）可立即恢復(fù)損傷區(qū) （ 3）可緩慢恢復(fù)損傷區(qū) （ 4）安全本質(zhì)損傷區(qū) （ 5）安全本質(zhì)損傷加速區(qū)。 2）安全流變 突變模型的五個(gè)層次 如圖 1－ 1圖 1－ 14所示。 當(dāng)外界作用力大于初始摩擦力時(shí)，質(zhì)量體開始運(yùn)動，服從牛頓運(yùn)動定律，但由于質(zhì)量不斷減小，即使外界作用力不變，質(zhì)量體的運(yùn)動也將呈現(xiàn)加速趨勢。 安全質(zhì)量體：用 表示元件。 事物具備一定的抗外界影響的能力，當(dāng)外界影響較小時(shí)，這種能力對系統(tǒng)起一個(gè)保護(hù)作用，使事物內(nèi)部的系統(tǒng)不損傷，摩擦件作用相當(dāng)于保護(hù)層； 但當(dāng)外界影響較大，超出本身的抗外力能力時(shí)，摩擦件則將開始運(yùn)動產(chǎn)生永久損傷。 安全阻尼元件用 表示，安全損傷速度與力成正比，即 144式所示： 式中： SN 為引起永久損傷的廣義力； 為反映永久損傷過程的系數(shù)，表征事物永久損傷形成程度的系數(shù)； 為永久損傷量； 為損傷速度，是損傷量的一階導(dǎo)數(shù)。 故用此 元件用一彈簧來表示： 表示此時(shí)的安全損傷形變是可完全恢復(fù)的，借用胡克定律來表示作用力與形變的關(guān)系為： 式中 SH 為可修復(fù)損傷的廣義作用力； k 為表征事物可修復(fù)損傷過程的系數(shù)； eH 為可修復(fù)損傷。 胡克定律是力學(xué)基本定律之一，適用于一切固體材料彈性形變定律： 在彈性限度內(nèi)，物體的形變跟引起形變的外力成正比。從外向內(nèi)依次分為： （ 1）外界廣義損傷力區(qū) （ 2）可立即恢復(fù)損傷區(qū) （ 3）可緩慢恢復(fù)損傷區(qū) （ 4）安全本質(zhì)損傷區(qū) （ 5）安全本質(zhì)損傷加速區(qū)。 2）安全流變 突變模型的五個(gè)層次 如圖 1－ 1圖 1－ 14所示。 安全流變與突變的基本特征可以用全過程來描述 三 、 安全流變 — 突變的基本理論 （ 一 ） 安全流變 — 突變的基本概念 （ 二 ） 安全流變 — 突變的理論模型 是在對事物安全流變 突變特征的定性認(rèn)識基礎(chǔ)上，通過建立事物安全流變 突變的物理模型，并進(jìn)行數(shù)學(xué)描述。 當(dāng)原秩序破壞后 ， 事物又開始回歸到一個(gè)新的安全狀態(tài) （ O點(diǎn) ） 。 經(jīng)過一個(gè)穩(wěn)定增加的時(shí)期后 ， 原秩序?qū)⒃俅蜗驘o序方向發(fā)展 ， 進(jìn)而使損傷量值開始加速增大 （ BC段 ） 。 事物 “ 安全流變與突變 ” 的全過程可概述如下： 當(dāng)某一新事物誕生后的初期 （ OA階段 ） ， 其損傷量隨時(shí)間呈減速遞增 ， 新秩序在此期間逐漸形成和完善 。 事物安全與危險(xiǎn)的矛盾運(yùn)動受兩方面因素的影響： ，例如人體細(xì)胞的衰亡，社會生產(chǎn)力的發(fā)展，煤巖的物理化學(xué)性質(zhì)等都屬于內(nèi)在危險(xiǎn)因素； 2. 事物的外部環(huán)境因素，如環(huán)境對人，機(jī)器對人都屬于外部危險(xiǎn)因素，且往往是極其復(fù)雜而又千變?nèi)f化的。 （ 五 ） 安全流變 — 突變論 安全流變 突變的基本特征提示我們： 從一個(gè)事物誕生的那一刻起就孕育著危險(xiǎn)狀態(tài)的出現(xiàn)，危險(xiǎn)狀態(tài)隨事物在時(shí)間和空間中的發(fā)展而發(fā)展。 C為危險(xiǎn)度的臨界值。 縱軸表示人體傷亡事故發(fā)生的概率（危險(xiǎn)度）。 OA段 為新生命誕生到青春期結(jié)束這一生命階段，該階段是人體的發(fā)育速度逐漸減緩（生命衰老的減速增加）階段； AB段 青春期結(jié)束到老年期開始，人體穩(wěn)定衰老階段； BC段 人體進(jìn)入到老年期后的加速衰老階段； C點(diǎn) 為生命衰亡的臨界點(diǎn)（死亡） 1. 人的生命過程 可見在人的生命衰亡過程同樣具有 4個(gè)階段： 1. 生命的安全流變階段 從誕生到衰老； 2. 生命的安全突變階段 疾病在人體內(nèi)的擴(kuò)散和暴發(fā)； 3. 結(jié)束階段 知覺的喪失和血液的停止流動； 4. 后效階段 尸體的僵化和腐爛 （四）人的衰亡過程 工作環(huán)境和工作對象也能造成人身的危險(xiǎn)狀態(tài)。從生命誕生的時(shí)刻起就孕育著衰老和死亡的發(fā)生。（ C、 D點(diǎn)分別為安全突變的實(shí)際和理想突變點(diǎn)。 縱軸表示矛盾的激化程度 OA段：一個(gè)新的社會形態(tài)或管理體制誕生后，在新秩序建立過程中矛盾的逐漸緩和階段； AB段：新秩序建立后矛盾的穩(wěn)定發(fā)展階段； BC段：管理體制跟不上生產(chǎn)力的發(fā)展并阻礙生產(chǎn)力發(fā)展，新的矛盾加劇。每一次變革或改革都是對原社會某些秩序的更新。 （三） 社會變革或改革 縱觀人類社會的發(fā)展史，每一次變革或改革都是從前一次變革或改革后就開始孕育和逐漸發(fā)展起來的。 D點(diǎn) 機(jī)器事故，無法運(yùn)行，即突變發(fā)生。 縱軸表示機(jī)器的磨損老化程度（損傷量軸）。 （二） 機(jī)械事故 機(jī)械事故是由構(gòu)成機(jī)械設(shè)備的部分元件的破壞磨損等機(jī)械因素造成的故障現(xiàn)象。通過實(shí)驗(yàn)或?qū)崪y一量掌握 B點(diǎn)參數(shù)的規(guī)律，就可以對冒頂事故進(jìn)行預(yù)測和控制 。 OA段：剛掘出新巷道的變形 (頂板下沉 )速度遞減段，圍巖應(yīng)力逐漸達(dá)到一相對平衡點(diǎn)。 頂板受力后，使巷道圍巖應(yīng)力重新趨于一平衡態(tài)，巷道頂壁下沉與圍巖變形速率也趨于穩(wěn)定。 下面結(jié)合“安全流變 突變”圖，對礦山災(zāi)害現(xiàn)象、機(jī)械事故、社會變革或改革及人的衰亡過程等進(jìn)行定性分析，來進(jìn)一步理解安全流變 突變的基本特征。 C點(diǎn)：人為設(shè)置的報(bào)警點(diǎn) 點(diǎn) B是個(gè)關(guān)鍵狀態(tài)點(diǎn) ， 可對應(yīng)一系列反映發(fā)火危險(xiǎn)程