Стр. 9 - В.М. Градов - ПРОГРАММНО-МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДЛЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СИСТЕМ С ДОМИНИРУЮЩЕЙ РОЛЬЮ РАДИАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ

поглощения с детализацией около 1500 узлов по частоте, с которой
он хранится в базе и которая позволяет адекватно учесть дискретную
составляющую спектра. Наконец, для неравновесной плазмы боль-
шинство свойств плазменной среды необходимо рассчитывать в самом
процессе моделирования (например, тот же коэффициент поглощения,
коэффициенты диффузии, скорости неупругих процессов и т. д.), и эти
свойства становятся неотъемлемой частью модели (см. рис. 2).
Помимо подсистемы, обслуживающей моделирование разрядов,
необходимы также другие подсистемы, поставляющие информацию
о радиационных и теплофизических свойствах материалов и поверх-
ностей элементов устройств. Сюда относятся спектральные коэффи-
циенты поглощения, преломления и рассеяния материалов при раз-
личных температурах, спектральные коэффициенты поглощения, пре-
ломления, отражения и степени черноты поверхностей с учетом их
состояния и т.д. Эту часть общей базы данных допустимо пополнять
и обновлять из различных литературных источников.
Перенос излучения сложного спектрального состава в излуча-
ющих средах произвольной оптической плотности.
Лучистый пе-
ренос в плазме разрядов и других излучающих подобластях рассма-
триваемых систем описывается на основе уравнения переноса. В об-
щем случае поглощающих, излучающих и рассеивающих сред данное
уравнение в приближении некогерентного рассеяния для частоты из-
лучения
ν
на основании [4, 10] может быть записано в следующем
виде:
dI
ν
(
~r, ~s
)
ds
+ (
k
ν
(
~r
)
+
σ
ν
(
~r
))
I
ν
(
~r, ~s
)
=
=
j
ν
(
~r
)(1
+
c
2
2
3
I
ν
(
~r, ~s
))
+
1
4
π
σ
ν
(
~r
)
Z
4
π
p
p
(
~r, ~s, ~s
0
)
I
ν
r, s
0
)
d
Ω
0
,
(1)
где
k
ν
(
~r
)
,
σ
ν
(
~r
)
спектральные коэффициенты поглощения и рассея-
ния среды;
~r
радиус-вектор точки;
~s
единичный вектор направле-
ния распространения излучения;
p
p
(
~r, ~s, ~s
0
)
индикатриса рассеяния с
направления
~s
0
на направление
~s
;
d
Ω
0
элементарный телесный угол;
j
ν
(
~r
)
объемный коэффициент собственного излучения среды;
c
скорость света. Сомножитель при
j
ν
(
~r
)
отвечает за индуцированное
(
вынужденное) испускание.
При построении моделей учитывается, что в селективно излуча-
ющей плазме значительная роль в переносе излучения принадлежит
спектральным линиям, которые уширены различными механизмами
(
штарковским – электронами и ионами, резонансным, вандерваальсов-
ским, доплеровским). Перенос линейчатой составляющей излучения
118
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012