Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Семиколенков Н.П. "стрельба из танковых пулеметов " (Военное дело)
Физика взрыва. Т.2 - Орленко Л.П.
Орленко Л.П. Физика взрыва. Т.2. Под редакцией Орленко Л.П. — M.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. — 654 c.
ISBN 5-9221-0220-6
Скачать (прямая ссылка): orlfizvzrvt22002.djvu
Предыдущая << 1 .. 160 161 162 163 164 165 < 166 > 167 168 169 170 171 172 .. 309 >> Следующая


В уравнении (18.2Ь) системы (18.2) тензоры G* и T13 определены интегралами

OO OO

G* = ^ J du JljtfdUi = і у dv j WQPIvdti, (18.3)

о о

где dfl а du — телесный угол и спектральный интервал излучения, тензор тіз имеет вид

U (ди*ди! 2^дик\ ^ xijдик

где 7] и ? — коэффициенты вязкости, а сила F\ задается выражением Fl = peEl + Pe[JH]*.

. В уравнении (18.2с) системы (18.2) - ,Д"

ТО OO

U = ^ jdu Jjvdti; W{ = j du j IvO?dSl\We = (18.4)

0 O

причем под E3 и J3 понимаются средние значения электрического поля и тока в заданных направлениях.

Уравнения Максвелла (18.2d) в системе (18.2) описывают электрические и магнитные поля, включающие в себя как внешнее, так и индуцированное поля. Здесь отсутствуют еще два уравнения Максвелла (VH) = О и (VE) = ре/є, так

366

18. Электромагнитные явления

как они не являются независимыми и их можно вывести из уравнений (18.2d) и (18.2е) системы (18.2).

Уравнение (18.2f) системы (18.2) есть простой и весьма удобный для практических расчетов обобщенный закон Ома, записанный здесь вместо точного, но более, сложного дифференциального уравнения электрического тока.

Уравнение переноса излучения (18.2g) системы (18.2) описывает перенос лучистой энергии при отсутствии ее рассеяния. Коэффициент поглощения лучистой энергии х(*Л Єї р) зависит от физических свойств среды, ее термодинамического состояния и частоты ЭМИ. Воздушная среда наиболее интенсивно пропускает различные виды ЭМИ лишь в определенных частотных диапазонах, называемых окнами прозрачности. Коэффициент излучения вещества, рассчитанный на единицу телесного угла, имеет вид iu = Jvj (4т), где Jv — полное количество энергии, испускаемой единицей объема в интервале dvd&l. Излучение представляет собой совокупность квантов, энергия которых определяется с помощью выражения є = kis, а масса покоя равна нулю. Энергия генерируется при переходе атомных и молекулярных систем с одного возбужденного уровня на другой с меньшей энергией (связанно-связанные переходы), при торможении электронов в кулоновском поле иона (свободно-свободные переходы) н при процессах рекомбинации, когда электроны из свободного состояния переходят в связанное (свободно-связанные переходы). Помимо спонтанного, существует еще вынужденное (индуцированное) излучение, связанное с тем, что вероятность испускания кванта hu возрастает, если на систему действует поле излучения частоты и.

Для решения системы уравнений (18.2) требуются соответствующие начальные и граничные условия. Под начальными условиями понимаются значения всех переменных в некоторый начальный момент времени. В электромагнитной газодинамике часто не задают пространственного распределения этих начальных значений, а только требуют, чтобы начальные условия были совместны с граничными условиями при t = 0 и не противоречили основным уравнениям.

Под граничными условиями понимаются значения переменных на границе исследуемой области во все моменты времени. Определим поверхность разрыва как границу, при переходе через которую физические свойства среды изменяются скачком. В нашем случае это граница раздела ПД с воздухом, фронт воздушной УВ и фронты вторичных УВ. В большинстве практически интересных случаев некоторые условия, выражающие физические требования на разрыве, не зависят от вида диссипаций, могут быть записаны сразу и называются основными граничными условиями. В теории ионизирующих УВ, как и в теории детонации и дефлаграции, основных условий иногда оказывается недостаточно. Следовательно, должны существовать условия, зависящие от физических процессов, формирующих фронт. Такие соотношения называются дополнительными граничными условиями.

Граничные условия ставятся для газодинамических, электромагнитных и радиационных переменных. Для газодинамических величин это непрерывность потоков массы, импульса и энергии на разрыве, а также обращение в нуль нормальной к жесткой поверхности составляющей вектора массовой скорости.

Для электромагнитных величин при переходе через поверхность разрыва должны выполняться следующие условия:

1) нормальная составляющая вектора магнитной индукции В = р,еН остается непрерывной при переходе через эту поверхность, т.е. (Вз — ¦Bi) ¦ Tl = О, где п — единичный вектор нормали к поверхности разрыва. Индексы 1 и 2 относятся к величинам, связанным непосредственно с каждой из сторон этой поверхности;

18.2. Модели электромагнитных процессов

тг

2) изменение магнитного поля H на этой поверхности удовлетворяет условию [Ti(JIf2 — Hi)] = JSi где Js — вектор плотности поверхностного тока. При конечной электропроводности (а ф оо) величина Js может быть отличной от нуля;

3) касательная составляющая напряженности электрического поля E остается непрерывной при переходе через поверхность разрыва, т.е. [п (E2 - Ei)] = 0;

4) изменение электрической индукции D = еЕ на этой поверхности удовлетворяет условию (n(D2 — ¦Di)) = pest где- ре5 —' плотность свободного поверхностного заряда.



Для радиационных величин граничные условия должны определять только излучение, приходящее извне в исследуемый объем. В случае выпуклых областей для направлений H1 входящих в рассматриваемую область D1 имеет место неравенство (Hn) < O1 где п — вектор внешней нормали к границе Г. Граничное условие на Г примет вид lv (Г, П, v, t) = I* (Г, H1 V1 t), при (Hn) < 0. Здесь I* — известная функция, определяющая приходящее извне излучение. В случае взрыва KBB источники излучения находятся только внутри области D и граничное условие имеет вид: Iv (Г, П, V1 t) = 0, (Hn) < 0. Если высокотемпературная газовая среда граничит с гладкой металлической поверхностью, то часть границы Гі может отражать выходящее из объема излучение. В простейшем случае зеркального отражения Іу(Ті} Л, V7 t) — SIy(Ti1 Jl1, V1 I)1 где JIi — симметричное к H относительно нормали направление; 0^5^1 — коэффициент отражения. Уравнение (18.2g) с граничными условиями необходимо дополнить условием Iv (г, Ну V1 0) — I® (г, Ну и), при г € Dy характеризующим значение начальной энергии излучения.
Предыдущая << 1 .. 160 161 162 163 164 165 < 166 > 167 168 169 170 171 172 .. 309 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.