Cтраница 2
Совокупность соотношений (1.112) - (1.116) представляет краевую задачу, формулирующую задачу расчета поля в кусочно-однородной среде; причем такая формулировка соответствует общему случаю среды, состоящей из любого числа областей однородности. [16]
В реальных условиях влияние окружающей среды существенно усложняет картину магнитного поля, сближая тем самым задачу расчета цепи с задачей расчета поля, и вынуждает обычно идти на те или иные упрощения решения. [17]
Несмотря на то, что работа советского исследователя Е. Г. Марквардта опубликована з виде отдельной книги еще в 1938 г., нельзя не рассматривать ее здесь, так как в ней применена интересная и отличная от других постановка задач расчета поля и потерь, а также подробно приведены методы расчета поля концентрической обмотки. Среди рассматриваемых Б этом разделе исследований работа Марквардта единственная, выполненная на высоком теоретическом уровне. [18]
Расчет поля излучения в атмосфере для заданной модели атмосферы представляет прямую задачу и для своего решения требует сведений по спектральным характеристикам поглощения и рассеяния излучения в диапазоне спектра по всем высотам в атмосфере. При решении задач расчета поля излучения используется математический аппарат теории переноса излучения. Современные наиболее точные численные методы расчета спектральных интенсивностей излучения ( методы сферических гармоник, метод Монте-Карло) могут быть реализованы при любой степени детализации оптических свойств атмосферы и подстилающей поверхности. Применение их для расчетов спектральных полей излучения не рационально в связи с огромными затратами машинного времени и трудностей учета сферичности Земли, рефракции луча радиации в атмосфере, молекулярного поглощения излучения атмосферными газами. Применение сложных точных численных методов расчета спектральных интенсивностей коротковолновой радиации возможно только для простейших моделей поглощающей и рассеивающей излучение атмосферы. В настоящее время более важно учесть вариации оптических характеристик атмосферы с высотой и с изменением метеосостояния атмосферы. Для земной атмосферы основные закономерности спектральной и пространственной структуры поля коротковолновой радиации можно получить, выполнив расчеты полей излучения в приближении однократного рассеяния по методике [49], которая излагается ниже. [19]
Интегральные уравнения (2.73) и (2.75) являются векторными уравнениями и численное решение их значительно более трудоемко, чем решение скалярных уравнений. В связи с этим целесообразно ввести скалярные вторичные источники и сформулировать задачу расчета поля в кусочно-однородной среде в виде интегральных уравнений для вторичных скалярных источников. Это тем более естественно, что поле, созданное намагниченностью ферромагнетика, полностью идентично электростатическому полю. Основные трудности возникают вследствие того, что первичное магнитное поле, созданное токами проводимости, является вихревым. Для преодоления этих трудностей необходимо ввести скалярный потенциал магнитного поля токов. [20]
Поле же в диэлектрике при такой замене реальных проводов эквивалентными им линейными останется без изменения, так как при этом удовлетворяется основное граничное условие - постоянство потенциала на поверхности провода. Таким образом, задача расчета поля двух проводов круглого сечения сводится к отысканию положения эквивалентных им линейных проводов или, как говорят, к нахождению электрических осей проводов. [21]
От других известных типов резонаторов ( например, микроволновых) оптический отличается тем, что его размеры велики по сравнению с длиной волны [ / - - ( Ю4 - г - 107) К ], поэтому он обладает большим числом мод. Однако это открытый резонатор, образованный двумя далеко разнесенными зеркалами, и большинство мод характеризуется сильным затуханием из-за ухода излучения за его пределы. Моды с малыми потерями должны ( в приближении геометрической оптики) соответствовать такому направлению распространения излучения, чтобы после повторных проходов и отражений излучение не выходило из резонатора. Из-за ограниченного размера зеркал распространение света в резонаторе сопровождается дифракционными явлениями, и в общем случае задача расчета поля в резонаторе оказывается довольно сложной. [22]
Рассмотрим результаты численных экспериментов, полученные в рамках следующей модели. Она включает произвольный источник электронов, область дрейфа и мишень произвольной формы. На данную систему наложено неоднороднее магнитное поле. В дрейфовой области движение электронов происходит при влиянии внешних полей, внутри вещества конвертера перенос электронов определяется как столкновительными процессами, так и влиянием полей. В качестве метода решения задачи расчета поля ТИ в рамках данной модели принят изложенный ранее метод, дополненный алгоритмом расчета траекторий электронов во внешних полях. [23]
Одним из методов, позволяющих учесть неоднородность среды при расчете магнитного поля, является метод вторичных источников. Сущность этого метода заключается в замене реального поля в неоднородной среде эквивалентным полем в вакууме при условии введения в каждой точке поля, где среда меняется, фиктивных вторичных ( по отношению к первичным источникам, возбуждающим поле) источников в виде токов намагниченности или магнитных зарядов. Физическими предпосылками для такой замены служит изменение характеристик магнитного поля, созданного в вакууме, если внести в него ферромагнитное тело. Ферромагнетик намагничивается и поле изменяется так, как если бы в объеме тела появились добавочные, вторичные намагничивающие токи. Результирующее поле будет создано наложением вторичного поля намагниченности ферромагнитного тела на первичное поле, созданное в вакууме токами обмоток. В задачу расчета поля в этом случае входит определение распределения вторичных источников в объеме деталей электрических аппаратов, а затем на основании полученного распределения вторичных источников и заданного распределения первичных источников ( токов в намагничивающих катушках) - расчет характеристик эквивалентного поля в вакууме по точным формулам - решениям уравнений Лапласа и Пуассона. [24]