Архив публикаций

Тезисы

XIII-ая конференция

Моделирование взаимодействия электромагнитного излучения со сферическими аэрозольными частицами, содержащими углерод

Смирнова М.А., Кривенко И.В.

Тверской государственный технический университет, ф-т Автоматизированных систем, каф. Информатики и прикладной математики,Россия, 170026, г. Тверь, наб. Аф. Никитина, 22,Тел.: (0822) 44-91-90,E-mail: krivenko@tvcom.ru Тверской государственный технический университет, ф-т Природопользования и инженерной экологии, каф. Теплофизики,Россия, 170026, г. Тверь, наб. Аф. Никитина, 22,Тел.: (0822) 44-55-93,E-mail: krivenko@tvcom.ru

В настоящей работе рассмотрено взаимодействие электромагнитного излучения с коллективами неоднородных сферических аэрозольных частиц. Ранее было исследовано взаимодействие коллективов однородных дисперсных частиц с электромагнитным излучением [1].

Рассмотрено взаимодействие электромагнитного излучения с коллективами двухслойных сферических частиц. Коэффициенты поглощения слоев сильно различаются. Примером такой системы могут служить частицы льда, имеющие включения углерода или покрытые слоем копоти. Исследовано поглощение и рассеяние плоской монохроматической электромагнитной волны коллективами двухслойных частиц.

По разработанной модели проводились вычислительные эксперименты с использованием метода конечных элементов. Получены распределения квадрата амплитуды электрического вектора, и, соответственно, тепловых источников по сечению частицы. Рассмотрены следующие типы коллективных эффектов: «тепловой – тепловой», «электромагнитный – электромагнитный», «тепловой – электромагнитный», «электромагнитный – тепловой».

В частности, анализ проведенных вычислительных экспериментов показал, что для дисперсных частиц, коэффициенты поглощения вещества которых существенно различны, возможно тепловое разрушение частиц при электромагнитном резонансе. Чем больше различие радиусов взаимодействующих частиц, тем более неоднородным является тепловое поле системы.

Литература

1. Кривенко И.В., Уварова Л.А. Тепловое взаимодействие двух поглощающих дисперсных частиц в поле электромагнитного излучения // ЖФХ. 2004. Том 78. Номер 5. Стр. 894-898.

Работа выполнена при поддержке Российского Фонда Фундаментальных Исследований (РФФИ), грант № 03-01-00324.