Компьютерные технологии в физике. Часть 1. Компьютерное моделирование физических процессов. Красов В.И - 97 стр.

              поверхность при x=d, то условием прохождения будет x>d, а условием от-
              ражения - x<0.


               5.5. Движение частиц в силовом поле при наличии столкно-
                                         вений

                    При рассмотрении движения некоторой выделенной частицы в газе
              (или плазме) с хорошей точностью можно считать, что траектория части-
              цы состоит из набора участков, соответствующих регулярному (детерми-
              нированному) движению по инерции или под действием внешних сил, и
              точек столкновения, где происходит мгновенное случайное изменение на-
              правления скорости частицы без изменения ее координат.
                    Для расчета траектории частицы в условиях данной идеализации
              (мгновенные точечные столкновения) можно использовать алгоритм, со-
              стоящий из следующих этапов:

                 1. Задание начальных координат ( x, y, z ) и скоростей ( v x , v y , v z )
                    частицы.
                 2. Розыгрыш будущей длины свободного пробега s согласно со-
                    отношению (5.14).
                 3. Расчет регулярной траектории частицы путем численного ин-
                    тегрирования уравнений движения (см. главу 3).
                 4. Подсчет длины пройденного участка траектории

                                               l = ∑ dlk
                                                  k =1


                    на каждом шаге интегрирования уравнений движения. Здесь
                         (                )
                                          12
                    dl = dx 2 + dy 2 + dz 2 , dx, dy, dz - изменения координат части-
                    цы на данном временном шаге.
                 5. Сопоставление пройденного пути l с полученной выше случай-
                    ной длиной пробега s : а) в случае l < s расчет траектории про-
                    должается, б) в случае l ≥ s считается, что произошло столкно-
                    вение, и осуществляется переход к следующему этапу.
                 6. Розыгрыш угла рассеяния и вычисление новых значений ком-
                    понент скорости частицы (в случае упругих столкновений мо-
                                                   (
                    дуль скорости частицы v = v x2 + v 2y + v z2)1/ 2
                                                                 не меняется, а про-
                    исходит лишь перераспределение скоростей v x , v y , v z ).


                                                         100


PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com