Статья: ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ ЛАЗЕРНОЙ СИСТЕМЫ НА КРАСИТЕЛЕ 1000 Вт СРЕДНЕЙ МОЩНОСТИ (1999)

Рассмотрен способ экспериментального определения потенциала релятивистского электронного потока (РЭП) в пространстве дрейфа в сильноточном электронном ускорителе и численное восстановление измеряемых сигналов. Показана необходимость учета ускоренного движения ионов при анализе проблем срыва генерации в мощных черенковских СВЧ приборах.

Теоретически рассмотрены закономерности направленного распространения в воздухе стримера высоковольтного разряда по каналу с электронной проводимостью, индуцированной, например, импульсным лазерным излучением в режиме многофотонной ионизации и поддерживаемой процессами фотоотрыва электронов от отрицательных ионов О2 под действием другого лазерного излучения, соосного с первым.

Приведены краткие сведения о новых промышленных технологиях, основанных на применении различных физических принципов: радиационном, вибрационном, акустическом, микроволновом, электромагнитном и др. в химической, нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности. Показана перспективность применения электромагнитной обработки жидкостей и дана классификация способов ее осуществления. Описаны экологические аспекты этой безреагентной технологии.

Рассмотрены вопросы оптимального включения фотосопротивлений (ФС) в схему питания с точки зрения выбора оптимального сопротивления нагрузки и оптимизации режима питания при выборе тока смещения с учетом особенностей каждого из направлений оптимизации. Даны некоторые рекомендации по практической реализации оптимальных режимов включения ФС

Проанализирована возможность увеличения квантового выхода на порядок и больше в структуре металл-полупроводник-металл за счет лавинного умножения фотогенерированных носителей в слое полупроводника при одновременном подавлении туннельного тока путем оптимального выбора толщины полупроводника

Построена двумерная квазигидродинамическая модель полевой эмиссии электронов из кремниевого микрокатода, учитывающая эффекты разогрева электронов в сильном электрическом поле. Предложен оригинальный численный метод решения, обеспечивающий консервативность и слабую монотонность разностного решения. Проведено численное моделирование стационарных состояний эмиттера. Полученные результаты существенны при разработке эффективных кремниевых автокатодов для устройств вакуумной микроэлектроники.

Рассмотрены основные понятия синергетики и их приложение к процессу сварки плавлением, как открытой системе с нелинейными источником и теплопроводностью среды, в которой возникают нестационарные диссипативные тепловые структуры. Сделана попытка, связать тепловую эффективность сварки с развитием нагрева в режиме с обострением, обусловленным интенсивностью источника энергии.

Исследованы нелинейные вольтамперные характеристики (ВАХ) монокристаллов YBa2Cu3O7-x в области резистивного перехода в сверхпроводящее состояние в отсутствии магнитного поля. С помощью модуляционного Фурье-анализа определена аналитическая зависимость ВАХ при температуре T*, соответствующей максимуму амплитуд высших гармоник напряжения отклика (n>1). Зависимость хорошо описывает экспериментальные результаты (как ВАХ, так и амплитуд гармоник) в области токов I < 30 mA (плотностей тока j < 310 A/cm2). В рамках модели Костерлица-Таулесса (KT) показано, что T* соответствует температуре Костерлица-Таулесса TKT. Это дает метод прямого определения TKT. Показано, что при T* степенная аппроксимация ВАХ V ~ I3 имеет место лишь в пределе малой плотности тока (j “ 140 A/ cm2). Отклонение ВАХ от степенной зависимости обусловлено нелогарифмическим законом изменения энергии взаимодействия вихрей от расстояния между ними.

Рассмотрены эффективные численные методы для решения уравнения, где λ, f — кусочно-гладкие функции, случаи a = 0,1 соответствуют уравнению Пуассона в декартовых и цилиндрических координатах, а при a = -1 — вышеприведенное уравнение описывает осесимметрическое магнитное поле. Описываются компактные схемы повышенной точности на равномерных прямоугольных сетках, а также их обобщения на неравномерные сетки, основанные на конечно-объемных балансных аппроксимациях. Дан обзор современных быстрых итерационных методов неполной факторизации для решения систем линейных алгебраических уравнений с разреженными матрицами очень большого порядка. Высокая скорость сходимости явных и неявных алгоритмов обеспечивается применением обобщенного принципа компенсации, адаптивной упорядоченности узлов сетки и ускорением с помощью метода сопряженных градиентов. Приведены результаты численных экспериментов, иллюстрирующие четвертый порядок точности компактных аппроксимаций, а также высокую скорость сходимости предлагаемых итерационных алгоритмов.

Рассмотрены основные классы высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП), включая открытые в последние годы. Приведены максимальные критические температуры, достигнутые в каждом классе. Обсуждаются кристаллические структуры ВТСП.

Дано обоснование необходимости исследования характеристик оптического излучения факелов баллистических ракет (БР) и целесообразность проведения этих исследований с борта самолетных лабораторий при реальных пусках. Приведены краткие сведения о разработанных самолетных спектрометрах и радиометрах для укомплектования летающих лабораторий и дано описание шести самолетных лабораторий, функционировавших в период с 1985 по 1994 гг. Дана общая характеристика выполненных исследований и полученных экспериментальных материалов. Проведен анализ основных закономерностей ИК-излучения факелов БР, установленных в ходе летных исследований. Показана необходимость возобновления этих исследований.

Представлены сведения о начальной стадии развития многоэлементных полупроводниковых фотодиодных структур, связанных с изобретением в России координатно-чувствительного фотодиода с поперечным фотоэффектом (квадратного). Сообщается об изобретении в России схемы ВЗН на МОП-мультиплексорах. Представлены данные по развитию матричных ИК-фотодиодных структур по годам с 1975 по 1995 как за рубежом, так и в НПО “Орион”. Указаны перспективы развития работ по ИК-фотодиодным матрицам