Воздействие твердых частиц естественного и искусственного происхождения на космические аппараты. Новиков Л.С. - 51 стр.

   Рассчитанные зависимости скорости частицы от плотности по-
тока поглощенной энергии лазерного излучения приведены на
рис. 2.7. Расчет выполнен для алюминиевого диска диаметром
300 мкм при различных его толщинах и длительности импульса
излучения 50 нс. Реактивное ускорение становится преобладаю-
щим при достижении скоростей ~8 км⋅c−1. Как уже отмечалось, в
этом режиме ускорения происходит интенсивное испарение час-
тиц. Для получения более высоких скоростей необходима точная
установка оптимальных значений энергии и длительности им-
пульса. Незначительное отклонение от оптимальных величин
приводит к резкому снижению скорости частицы, либо к полному
ее испарению. Например, диск из Al толщиной ~15 мкм при
плотности потока энергии 2,0⋅109 Вт⋅см−2 разгоняется до скорости
17,2 км⋅с−1, но при этом доля испаренной массы составляет 0,99.
                  v, км⋅с–1

                              6   4 3   2             1

               4,0

               2,0

               1,0


               0,4

               0,2
                     1        4   10        40 J, 107 Вт⋅см–2

  Рис 2.7. Зависимость скорости v алюминиевого диска диаметром
  300 мкм от плотности поглощенного потока энергии при различ-
  ных толщинах ускоряемого диска, [мкм]: 1 – 15,3; 2 – 2,75; 3 – 1,9;
  4 – 1,6; 5 – 1,5; 6 – 1,4

  На основании результатов проведенных исследований уста-
новлено, что существуют два противоречивых требования, кото-
рым должна удовлетворять ускоряемая частица для достижения
максимальных скоростей. С одной стороны, для предотвращения
полного сгорания частицы при высоких значениях мощности из-

                                                                        51