Математическое моделирование формирования разности потенциалов при кристаллизации облачных капель с учетом фрактальности среды

Бесплатный доступ

В работе рассмотрен механизм возникновения разности потенциалов при кристаллизации облачных капель в конвективных облаках с учетом фрактальной структуры среды. Моделирование процесса проводилось на основе дифференциального уравнения в частных производных дробного порядка. Показано, что возникновение разности потенциалов при кристаллизации капель в конвективных облаках существенно зависит не только от скорости роста льда и дисперсности пузырьков, но и от фрактальности среды, где протекает процесс. Приведены результаты моделирования, на основе численного решения построены графики в зависимости от различных значений управляющих параметров.

Еще

Облачная капля, фрактальная размерность, математическая модель, конвективное облако

Короткий адрес: https://sciup.org/147159438

IDR: 147159438   |   DOI: 10.14529/mmp170302

Список литературы Математическое моделирование формирования разности потенциалов при кристаллизации облачных капель с учетом фрактальности среды

  • Iudin, D.I. Fractal Dynamics of Electric Discharges in a Thundercloud/D.I. Iudin, V.Y. Trakhtengerts, M. Hayakawa//Physics Review E. -2003. -V. 68. -P. 016601.
  • Мареев, Е.Л. Современные проблемы исследования грозового электричества/Е.Л. Мареев, В.Ю. Трахтенгерц, Д.И. Иудин//Проектирование и технология электронных средств. -2004. -С. 7-16.
  • Жекамухов, М.К. Об одном возможном механизме больших потенциалов при кристаллизации водных растворов/М.К. Жекамухов, М.М. Камбиев//Журнал физической химии. -1985. -Т. 10, № 11. -С. 2884-2886.
  • Андреев, А.О. Облака: происхождение, классификация, распознавание/А.О. Андреев. -СПб.: Российский государственный гидрометеорологический университет, 2007.
  • Рис, Ф. Анализ фрактальной размерности облаков с мощными конвективными токами/Ф. Рис, А. Вальдфогель//Фракталы в физике: тр. VI международного симпозиума по фракталам в физике. -Триест, 1985. -С. 644-649.
  • Кумыков, Т.С. Математическое моделирование закона изменения заряда облачных капель во фрактальной среде/Т.С. Кумыков, Р.И. Паровик//Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки. -2015. -Т. 10, № 1. -С. 12-17.
  • Brownscombe, J.L. Experimental and Field Studies of Precipitation Particles Formed by the Freezing of Supercooled Water/J.L. Brownscombe, J. Hallett//Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society. -1967. -V. 93, № 398. -P. 455-473.
  • Атмосферно-электрические явления на Северном Кавказе/А.Х. Аджиев, Г.В. Куповых. -Таганрог: Таганрог, 2004.
  • Кумыков, Т.С. Моделирование динамики заряда пузырьков во фрактальных облачных каплях/Т.С. Кумыков//Известия Кабардино-Балкарского научного центра РАН. -2015. -Т. 1, № 6. -С. 23-27.
  • Рехвиашвили, С.Ш. К определению физического смысла дробного интегро-дифференцирования/С.Ш. Рехвиашвили//Нелинейный мир. -2007. -Т. 5, № 4. -С. 194-198.
  • Рехвиашвили, С.Ш. Формализм Лагранжа с дробной производной в задачах механики/С.Ш. Рехвиашвили//Письма в журнал технической физики. -2004. -Т. 30, № 2. -С. 33-37.
  • Жекамухов, М.К. Электризация и пространственное разделение зарядов при выделении пузырьков воздуха в процессе коагуляционного роста градин в облаке. Часть I. Кинетика процесса выделения пузырьков при повышении температуры переохлажденных облачных капель/М.К. Жекамухов, Б.Г. Каров, Т.С. Кумыков//Метеорология и гидрология. -2008. -№ 11. -С. 44-52.
Еще
Статья научная