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.

РАЗРАБОТКА СОСТАВА, ТЕХНОЛОГИЯ И СТАНДАРТИЗАЦИЯ ОФТАЛЬМОЛОГИЧЕСКИХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ФОРМ С ОРТОФЕНОМ

Предложены офтальмологические лекарственные формы с ортофеном - глазные лекарственные пленки и пролонгированные глазные капли. Разработан их состав, технология длч производства в аптечных условиях, стандартизация. Проведены подробные биофармацевтические исследования in vitro по выбору оптимальных вспомогательных компонентов. Выбран способ количественного анализа ортофена в разработанных лекарственных форм - с помощью спектрофотометрии. ...

27 09 2026 16:53:16

ПОВЫШЕНИЕ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ УПОРНЫХ ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ ПУТЕМ НАНЕСЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО ПОКРЫТИЯ

Статья в формате PDF 283 KB...

26 09 2026 10:32:50

УЛЬТРАДИСПЕРСНЫЕ УГЛЕРОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ КАК АНТИОКСИДАНТНЫЕ И ПРОТИВОРАКОВЫЕ ПРЕПАРАТЫ

Статья в формате PDF 215 KB...

25 09 2026 16:17:24

ОСОБЕННОСТИ ПАТОГЕНЕЗА ВИРУСА ГРИППА НА НАЧАЛЬНЫХ ЭТАПАХ ПРОНИКНОВЕНИЯ ВИРИОНОВ В ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

Статья в формате PDF 245 KB...

24 09 2026 10:24:44

ИЗУЧЕНИЕ АКТИВНОСТИ МИДИЙ MYTILUS EDULIS L. ЛИТОРАЛИ КОЛЬСКОГО ЗАЛИВАПО МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ

Статья в формате PDF 344 KB...

23 09 2026 15:31:27

НОВЫЙ СПОСОБ МЕСТНОГО ГЕМОСТАЗА ПРИ КОМБИНИРОВАННЫХ ПОВРЕЖДЕНИЯХ ПЕЧЕНИ У ДЕТЕЙ

Статья в формате PDF 120 KB...

22 09 2026 12:22:31

СИСТЕМА МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА ОБРАЗОВАНИЯ В МЕДИЦИНСКОМ ВУЗЕ

Статья в формате PDF 95 KB...

21 09 2026 15:25:43

ПРОБЛЕМА ВИЧ-ИНФЕКЦИИ В ИВАНОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Статья в формате PDF 96 KB...

20 09 2026 18:34:42

ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИКО-ДИНАМИЧЕСКОГО ФОРМИРОВАНИЯ КРОТОВИН

Статья в формате PDF 299 KB...

19 09 2026 13:19:56

ИПОТЕЧНЫЙ КРИЗИС В США: РЕАЛЬНОСТЬ ИЛИ МИФ

Статья в формате PDF 308 KB...

18 09 2026 17:29:15

АНТИМИКРОБНЫЕ ПОТЕНЦИИ ЛИНИМЕНТА ЦИКЛОФЕРОНА

Статья в формате PDF 193 KB...

17 09 2026 12:12:55

ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ РЕФОРМИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ МЕР СОЦИАЛЬНОЙ ПОДДЕРЖКИ ПРИ ОПЛАТЕ ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНЫХ УСЛУГ В РЕСПУБЛИКЕ ТАТАРСТАН

Статья в формате PDF 136 KB...

16 09 2026 20:39:28

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ

Статья в формате PDF 111 KB...

15 09 2026 12:18:39

МОДЕЛИРОВАНИЕ ОСТРОГО И ХРОНИЧЕСКОГО ЭНДОТОКСИКОЗА: ФОРМАТ ПРОБЛЕМЫ

Статья в формате PDF 99 KB...

14 09 2026 7:57:28

О ДЕИФИКАЦИИ ДЕМОНОВ В ТАЙВАНЬСКОЙ ПОПУЛЯРНОЙ РЕЛИГИИ НА ПРИМЕРЕ КУЛЬТА ДЕМОНОВ ЮИНГУН (ДУХОВ, ИСПОЛНЯЮЩИХ ВСЕ ПРОШЕНИЯ)

Статья в формате PDF 153 KB...

13 09 2026 4:37:21

ПРОХОРОВ ВЛАДИМИР ТИМОФЕЕВИЧ

Статья в формате PDF 133 KB...

12 09 2026 11:25:10

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА КАТАЛИТИЧЕСКОГО РИФОРМИНГА БЕНЗИНОВОЙ ФРАКЦИИ

Статья в формате PDF 119 KB...

11 09 2026 2:10:54

ДЕФОРМАЦИЯ ПРАВОВОГО СОЗНАНИЯ СРЕДИ НЕСОВЕРШЕННОЛЕТНИХ

Статья в формате PDF 155 KB...

10 09 2026 1:53:35

Морфологическая хаpaктеристика нервных клеток поясничных спинномозговых узлов человека у новорожденных

Статья в формате PDF 113 KB...

09 09 2026 18:13:19

ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ЗАБОЛЕВАЕМОСТЬ И ЗАБОЛЕВАЕМОСТЬ С ВРЕМЕННОЙ УТРАТОЙ ТРУДОСПОСОБНОСТИ РАБОТАЮЩИХ В ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Статья в формате PDF 235 KB...

08 09 2026 10:21:37

РАСЧЕТ ДЕБИТА ГАЗОДОБЫВАЮЩЕЙ СКВАЖИНЫ С ВЕРТИКАЛЬНОЙ ТРЕЩИНОЙ ГИДРОРАЗРЫВА ПЛАСТА

Статья в формате PDF 430 KB...

07 09 2026 5:50:42

ЗАВИСИМОСТЬ ВЫСОТЫ НАЧАЛЬНОГО ПОДЪЕМА ВЫБРОСОВ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ ОТ ТЕПЛОВОГО ПАРАМЕТРА И ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕХНОСТИ

Статья в формате PDF 112 KB...

06 09 2026 14:28:37

ЛАЗЕРНОЕ РЕМОДЕЛИРОВАНИЕ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ВЕРХНИХ ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЕЙ В РЕАБИЛИТАЦИИ ДЕТЕЙ ДОШКОЛЬНЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ

Изучено влияние низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) красного и инфpaкрасного спектров на структурно - функциональное состояние слизистой оболочки верхних дыхательных путей ( ВДП) у детей в дошкольных образовательных учреждениях (ДОУ). Полученные результаты исследований позволили обосновать применение НИЛИ для коррекции нарушений местных факторов защиты. Низкоинтенсивная лазерная реабилитация (НИЛР) обеспечила нормализацию и повышение цитофизиологических показателей, и снижение цитопатологических величин. Доказано ремоделирующее действие НИЛИ на слизистую оболочку верхних дыхательных путей. Эффективность НИЛР связана с ремоделированием слизистой оболочки ВДП. ...