Математическое моделирование и хаотические временные ряды. Безручко Б.П - 213 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Часть II. Моделирование по временным рядам
202
при этом возрастает, см. ветвь 1 характеристики на рис.6.24,б.
С увеличением тока I, а, следовательно, и интенсивности нагрева
режим кипения жидкости переходит от пузырькового к пленочному
14
. На
зависимости среднего тока от среднего напряжения это отражается в
переходе рабочей точки системы на ветвь 2. Это сопровождается
переходом системы «образецисточник токаохлаждающая жидкость» в
колебательный режим. Его характерные частотыот долей до единиц Гц и
в радиодиапазоне (десятки кГцединицы МГц) – позволяют использовать
АЦП и записать временные ряды. Более низкочастотные колебания
определяются образованием большого числа пузырьков на поверхности, а
более высокочастотныереактивностью проводов, к которым подключено
отрицательное сопротивление образца. Эти явления могут моделироваться
с помощью стохастических ДУ. При этом в модель входят величины,
напрямую с наблюдаемыми не связанные: тепловой поток с образца,
температурная зависимость проводимости и реактивности цепи питания.
Еще более сложная для наблюдения и моделирования ситуация
складывается, если для уменьшения влияния нагрева перейти от
непрерывного питания к импульсному, когда напряжение на образец
подается только на короткое время, а до следующего включения он
успевает хорошо охладиться. При этом без теплового разрушения образца
и изменения режима кипения можно достичь напряжений (ветвь 3 на
рис.6.24,б), достаточных, чтобы в локальных областях образца начался
ударный пробой и сформировавшиеся «куски» плазмы стали источником
СВЧ-излучения. Для наблюдения этих процессов требуются специальная
оснастка и СВЧ-приемники, а использование в качестве наблюдаемых тока
I(t) и напряжения U(t) становится нерациональным. Причина в том, что не
ясно, как характеризующие величины, входящие в дифференциальную
модель этого колебательного механизма, связаны с такими наблюдаемыми.
Более адекватным задаче становится выбор в качестве переменных модели
напряженности поля в образце и концентрации носителей, учет
зависимости дрейфовой скорости от напряженности поля, и т.п. Пример
дифференциальной модели этого режима функционирования представлен
в [27]. Еще более строгие модели рассматриваемой с виду простой
системы требуют использования нелинейных уравнений в частных
производных.
Этот пример нельзя считать исключением из правил на практике.
14
Жидкий азот в термосе находится при температуре кипения. При малом тепловом
потоке из образца на поверхности образуются отдельные пузырьки, которые при еще
более интенсивном нагреве охватывают всю поверхность. Образуется паровая пленка,
изолирующая образец от охлаждающей жидкости.