МОДЕЛИРОВАНИЕ ОСЦИЛИРУЮЩЕЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ТЕМПЕРАТУРНОГО ПОЛЯ, ВОЗНИКАЮЩЕЙ В РАДИОЧАСТОТНОМ ДИАПАЗОНЕ СПЕКТРА ПОД ДЕЙСТВИЕМ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ИМПУЛЬСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ЛАЗЕРА

Авторы
Файлы

Якункин М.М. Артамонов А.В. Статья в формате PDF 150 KB Интерес к исследованию осциллирующей составляющей температурного поля, возникающего под действием периодических -образных источников тепла, был стимулирован необходимостью разработки методов измерения теплофизических свойств пленок и тонких фольг [1]. Одна из проблем, которые возникают при исследовании тепловых свойств плёнок и тонких фольг, связана с резким (экспоненциальным) ростом тепловой прозрачности образцов с уменьшением их толщины . Поэтому, чтобы получить измеряемое в эксперименте затухание температурного сигнала, исследования проводят в существенно нестационарных температурных полях. В литературе описаны методы измерений основанные на нагреве синусоидальными и однокpaкто-импульсными источниками тепла. Эти методы разработаны для массивных образцов и их применение для плёнок встречают серьёзные трудности. Если образец не является аппаратным средством самого метода, достичь частоты колебаний при синусоидальном нагреве пpaктически невозможно из-за резкого уменьшения амплитуды колебаний с увеличением частоты. Чтобы увеличить степень нестационарности температурного поля используют метод однократного импульсного нагрева (с длительностью импульса τ порядка долей микросекунды). Однако его применение связано с большой случайной ошибкой из-за малой величины выборки и нестабильности хаpaктеристик силового тpaкта при малых длительностях импульса.

До настоящего времени эти метода рассматривались как альтернативные, поскольку в одном случае предполагается использование монохроматического гармонического нагрева, в то время как в другом играет роль именно ширина спектра. В результате остались неизученными возможности метода, основанные на периодическом резонансными источниками тепла с -образной плотностью мощности в импульсе. Наиболее разработанными источниками такого тепла являются лазеры с акустооптической регуляцией добротности резонатора. Было показано [2], что за счёт дополнительной степени свободы - коэффициента заполнения γ = τ∙ω можно выйти в радиочастотный спектр колебаний температуры и достичь амплитуд колебания в плёнках ~ 100 K почти не меняя среднюю мощность нагрева. Тем самым представленные к разработке методы, имеют степень нестационарности хаpaктерную для однократных импульсных методов, но в то же время позволяют сохранить и в ряде случаев уменьшить погрешность измерений, достигнутую с использованием гармонического нагрева.

Моделирование воздействия такого излучения на пленки связано с решением достаточно сложной нелинейной задачи, которое удается получить численным методом при малых значениях t [3], что весьма неудобно при использовании его в эксперименте. В связи с этим в работе изучена асимптотика задачи при t→∞, получено решение для квазистационарного теплового режима и проведено математическое моделирование осциллирующей составляющей температурного поля в средах с поверхностным и объёмным поглощением.

Для этого исходная нелинейная задача линеаризовалась по малому параметру , для которого строилось аналитическое решение в виде ряда

, , представляющего собой суперпозицию нормальных мод колебаний со спектром частот, совпадающим со спектром частот внешнего лазерного воздействия. Здесь - период следования импульсов лазерной генерации, а - прострaнcтвенная мода колебаний - коэффициенты Фурье разложения плотности поглощённой мощности лазерного излучения в ряд. Адекватность решения реальному физическому процессу проверялась в специальных экспериментах. Расчёты по полученной математической модели показали существование трёх конфигураций осциллирующих составляющих температурного поля, которые остаются устойчивыми в широком диапазоне изменения . Найдены границы устойчивости в зависимости от частотных хаpaктеристик внешнего лазерного воздействия и геометрии образцов. Установлено, что если коэффициент заполнения , где - длительность импульсов лазерной генерации, то реальная зависимость плотности поглощённой мощности лазерного излучения от времени может быть представлена - функцией.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Travkin, V.S. and Catton, I. (2001c), "***ysis of Measuring Techniques for Superlattices Heat Conductivity Measurements," accepted to IMECE´2001, N.Y.
Якункин М.М. ТВТ 1991 Т29 с 702-709
А.А. Углов, И.Ю. Смуров, А.М. Лапшин, А.Г. Гуськов. Моделирование теплофизических процессов импульсного лазерного воздействия на металлы. - М.: Наука, 1991. 288 с.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ «ПРЕПОДАВАТЕЛЬСТУДЕНТ» ПРИ ПРОБЛЕМНОМ ОБУЧЕНИИ

Статья в формате PDF 181 KB...

19 04 2024 9:54:48

АНАЛИЗ ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ ТУБЕРКУЛЁЗОМ СРЕДИ ВИЧ-ИНФИЦИРОВАННЫХ ГОРОДА КРАСНОКАМСКА

Статья в формате PDF 257 KB...

18 04 2024 16:11:26

ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АМФЕТАМИНОВОЙ ЗАВИСИМОСТИ

Статья в формате PDF 263 KB...

17 04 2024 18:22:37

СИНТЕЗ И ИЗУЧЕНИЕ КООРДИНАЦИОННЫХ СОЕДИНЕНИЙ РЕНИЯ(V) С 2-(2′-ПИРИДИЛ) БЕНЗИМИДАЗОЛОМ

Статья в формате PDF 275 KB...

16 04 2024 23:12:59

ЛОМОВ ЮРИЙ МИХАЙЛОВИЧ

Статья в формате PDF 115 KB...

15 04 2024 21:27:35

Ультразвуковая диагностика структурных изменений почек у переболевших дифтерией ротоглотки в катамнезе

Статья в формате PDF 105 KB...

14 04 2024 17:51:50

МЕХАНИЗМЫ УЗНАВАНИя АББРЕВИАТУР В РЕКЛАМЕ: ОПРЕДЕЛЕНИЕ РОДА, ЧИСЛА, СКЛОНЕНИЯ

Статья в формате PDF 270 KB...

13 04 2024 9:15:18

КОНТРОЛЬ ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ФУТБОЛИСТОВ

Статья в формате PDF 300 KB...

12 04 2024 23:25:39

ЛИГАНДЫ СОМАТОСТАТИНОВЫХ РЕЦЕПТОРОВ В ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ И КЛИНИЧЕСКОЙ ПАНКРЕАТОЛОГИИ. СООБЩЕНИЕ 1. БАЗИСНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Предпосылками для использования лигандов соматостатиновых рецепторов в гастроэнтерологии являются существующие представления о биологических и фармакологических эффектах соматостатина и его аналогов. Нейропептид и его аналоги индуцируют ряд физиологических реакций и в их числе эффект угнетения панкреатической секреции. Соматостатин и октреотид могут модулировать продукцию цитокинов, снижать влияние токсинов на клетки печени, желудка и панкреатические ациноциты, влиять на панкреатический кровоток. Неодинаковый хаpaктер лиганд-рецепторного взаимодействия соматостатина и октреотида с разными подтипами SST-рецепторов обуславливают различия их биологических эффектов. ...

11 04 2024 11:44:13

РАЗРАБОТКА ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ АНАЛИЗА СОДЕРЖАНИЯ ПИТАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ КОРМОВ

Статья в формате PDF 266 KB...

10 04 2024 5:37:41

РОЛЬ МИКОПЛАЗМ В ПРЕЖДЕВРЕМЕННОМ РАЗРЫВЕ ПЛОДНЫХ ОБОЛОЧЕК

Статья в формате PDF 87 KB...

09 04 2024 20:40:19

РАЗРАБОТКА ИНТЕРАКТИВНОГО ПОСОБИЯ ПО ХИМИИ БИОГЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Статья в формате PDF 119 KB...

08 04 2024 3:54:34

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ РЕПАРАТИВНОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ КОСТЕЙ ТАЗА ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ ПОВРЕЖДЕНИЙ АЦЕТАБУЛЯРНОЙ ОБЛАСТИ С ПРИМЕНЕНИЕМ АППАРАТА ВНЕШНЕЙ КОНСТРУКЦИИ

Статья в формате PDF 90 KB...

07 04 2024 15:54:46

ПЕРВОЕ ЗАНЯТИЕ ПО АНАТОМИИ ЧЕЛОВЕКА

Статья в формате PDF 130 KB...

06 04 2024 21:52:41

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ОВОЩНЫХ И ФРУКТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ МЕТОДОМ СБРОСА ДАВЛЕНИЯ С ПОСЛЕДУЮЩИМ ВЫПАРИВАНИЕМ

Статья в формате PDF 95 KB...

05 04 2024 13:30:43

ОЦЕНКА ЦИТОКИНОВОГО ПРОФИЛЯ ПРИ ОСТРОМ ГЕСТАЦИОННОМ ПИЕЛОНЕФРИТЕ

Статья в формате PDF 110 KB...

04 04 2024 1:19:40

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НЕСИММЕТРИИ ПРИ НЕСИММЕТРИЧНОЙ СИСТЕМЕ НАПРЯЖЕНИЙ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

Статья в формате PDF 131 KB...

03 04 2024 18:53:23

ИСТОРИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЛАНДШАФТА ОКРЕСТНОСТЕЙ Г. КАДНИКОВ

Статья в формате PDF 101 KB...

02 04 2024 5:55:36

МОДЕЛИ КОМПЬЮТЕРНОГО МАКРО И МИКРО АНАЛИЗА В ГИСТОЛОГИЧЕСКОЙ ЭКСПРЕСС-ДИАГНОСТИКЕ

Статья в формате PDF 141 KB...

01 04 2024 4:13:42

ДЕЙСТВИЕ ПЕПТИДА ДЕЛЬТА-СОН НА СОДЕРЖАНИЕ МОНОАМИНОВ В КРОВИ И СТРУКТУРАХ МОЗГА КРЫС В НОРМЕ И ПРИ ДЕЙСТВИИ БОЛЕВОГО СТРЕССА

Статья в формате PDF 119 KB...

31 03 2024 12:50:54

ВЛИЯНИЕ НЕБИВОЛОЛА НА АУТОРЕГУЛЯЦИЮ КРОВОСНАБЖЕНИЯ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ У БОЛЬНЫХ С СИНДРОМОМ ДИАБЕТИЧЕСКОЙ СТОПЫ

Статья в формате PDF 101 KB...

30 03 2024 9:47:53

Tрaнcформация наземных экосистем в результате воздействия алмaзoдобывающей промышленности

Проведены исследования наземных экосистем: почва, растительность, население млекопитающих, в зоне воздействия двух типичных алмaзoдобывающих предприятий, расположенных в среднетаежной и северотаежной подзонах. По интенсивности воздействия территория дифференцируется на микро, мезо и макроантропогенные участки. Показано, что любые уровни воздействия приводят к трaнcформациям окружающей среды. Наиболее глубокие трaнcформации выявлены на макроантропогенных участках, восстановление природной среды на таких участках в обозримое время невозможно. ...

29 03 2024 19:13:31

МОНИТОРИНГ КОРПОРАТИВНОГО КОММУНИКАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Статья в формате PDF 134 KB...

28 03 2024 2:37:11

МОТИВАЦИЯ УСПЕХА, КАК ПСИХОСОМАТИЧЕСКИЙ РИСК РАЗВИТИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ ПАТОЛОГИИ

Статья в формате PDF 400 KB...

27 03 2024 2:21:29

БЕРЕГИТЕ ТИШИНУ

Статья в формате PDF 125 KB...

26 03 2024 9:45:34

РАННЯЯ ДИАГНОСТИКА ФИЗИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ С ОПРЕДЕЛЕНИЕМ КОЭФФИЦИЕНТА ОТСТАВАНИЯ ОТ СТАНДАРТОВ У ДЕТЕЙ С ПЕРИНАТАЛЬНЫМ ПОРАЖЕНИЕМ МОЗГА

Статья в формате PDF 127 KB...

25 03 2024 9:25:31

АКУСТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ДРЕВЕСИНЫ РАСТУЩИХ ДЕРЕВЬЕВ

При выборочной обработке произрастающих деревьев первым действием всегда является отбор их по качеству древесины. В связи с этим цель статьи – показать методологическую возможность разработки и уточнения системы акустических показателей древесины (САПД) применительно к действиям отбора растущих деревьев для последующей механической обработки древесины. ...

24 03 2024 2:41:46

ФОРМИРОВАНИЕ ЛИНГВОЭКОЛОГИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ОБРАЗОВАНИЯ В МАРИЙ ЭЛ

Статья в формате PDF 299 KB...

23 03 2024 18:43:27

РЕШЕБНИК ПО НАЧЕРТАТЕЛЬНОЙ ГЕОМЕТРИИ (электронное учебное пособие)

Статья в формате PDF 111 KB...

22 03 2024 5:52:40

ИССЛЕДОВАНИЕ ЧАСТОТЫ И ОСОБЕННОСТЕЙ ПРИМЕНЕНИЯ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ ЖИТЕЛЯМИ СМОЛЕНСКА

Статья в формате PDF 95 KB...

21 03 2024 5:27:22

РАЗРАБОТКА МЕХАТРОННОГО МОДУЛЯ ИСКУССТВЕННОГО ЖЕЛУДОЧКА СЕРДЦА С ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ МЕХАНИЗМОМ КУЛАЧКОВОГО ТИПА

Статья в формате PDF 115 KB...

20 03 2024 23:33:53

ТУЧНЫЕ КЛЕТКИ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ НОСА КРЫСЫ ПРИ ОДНОКРАТНОМ ПРИЁМЕ АЛКОГОЛЯ И ХРОНИЧЕСКОЙ АЛКОГОЛЬНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ

На 30 беспородных крысах-самцах моделировалась хроническая алкогольная интоксикация и однократный приём алкоголя. Исследовалась слизистая оболочка полости носа крысы, которая окрашивалась толуидиновым-синим. Выявлено, что тучные клетки, как регуляторы местного гомеостаза реагируют на однократный и многократный приём алкоголя изменением количества клеток, величины профильного поля, коэффициента дегрануляции. Между этими изменениями выявлена коррелятивная связь. ...