Институт вычислительной математики
и математической геофизики

Тезисы докладов

Статистическое моделирование и методы Монте-Карло

В работах [1-3] рассмотрен механизм формирования подъемной силы для аэрозольных частиц со смещенным центром тяжести, имеющих неоднородности коэффициента аккомодации газовых молекул по поверхности. В рамках аналитического описания для частиц сферической формы показано, что перепады коэффициента аккомодации по поверхности на уровне $10-15 \%$ обеспечивают возможность левитации в атмосфере аэрозолей с размерами $sim$ 1 мкм. В докладе [4] представлена разработанная нами методика расчета тепло-обмена и фотофоретических сил в сложных агрегированных аэрозольных час-тицах на основе метода Монте-Карло в условиях свободномолекулярного ре-жима. Силы рассчитаны в приближении покоящихся относительно атмосфер-ного газа частиц. Уже первые применения разработанной методики позволили выявить новые механизмы формирования гравитофотофоретических сил[5]. В развитее этой работы в данном докладе представлена математическая модель описания на основе использования метода Монте-Карло гравитофото-форетического движения частиц - кластеров, состоящих из произвольного числа разномасштабных сферических частиц с варьирующимися коэффициен-тами аккомодации. Разработанная компьютерная модель позволяет рассчиты-вать процессы теплообмена, величины гравитофотофоретических сил, коэф-фициентов трения и вращательно-поступательное движение для кластерных аэрозолей в неравновесных условиях с учетом поглощения частицами солнеч-ного и ИК излучения Земли. Показано, что гравитофотофоретическое движение возникает не только в тех вырожденных случаях, которые были известны ранее [1]. Характер регу-лярных перемещений таких частиц в атмосфере определяется степенью асим-метрии распределения коэффициента аккомодации и величины смещения цен-тра тяжести по отношению к центру формы. В отличие от симметричных час-тиц, для кластерных образований с нарушенной симметрией помимо верти-кального переноса наблюдаются также регулярные горизонтальные переме-щения. Поэтому возникает диффузное широтное и долготное перемешивание состава аэрозольных слоев в областях левитации и их распространение в го-ризонтальном направлении за пределы зон стабилизированной стратификации [3]. Приведены расчетные оценки скоростей перестройки пространственной структуры аэрозольных слоев на различных высотах. Определены возможные диапазоны высот и размеров аэрозольных частиц, участвующих в вертикаль-ном переносе с учетом суточных вариаций освещенности.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции

Ваши комментарии Обратная связь

[Головная страница] [Конференции]

© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск
    Дата последней модификации: 06-Jul-2012 (11:52:06)