когда плазма неравновесна, и, в-третьих, когда плазма находится в со-
стоянии ЛТР и стационарна, но является оптически толстой для наи-
более значимых участков спектра с точки зрения энергетики разряда и
чувствительности приемника (например, разряды высокого давления
в парах ртути). Сюда же относится моделирование излучения плаз-
мы с большой ролью самообращенных резонансных линий (разряды
в парах щелочных металлов).
В противоположность описанному варианту можно достичь зна-
чительного упрощения, если пренебречь пространственным распреде-
лением величин в ЛТР-плазме (разряды с относительно малой опти-
ческой плотностью в широком спектральном диапазоне, например,
разряды в Xe, Kr, Ar). При этом модель строится в изотермическом
приближении [6]. Задают рабочее давление и температуру плазмы, од-
нородные по объему. После розыгрыша фотонов электрическую мощ-
ность, вкладываемую в разряд, определяют как сумму мощностей из-
лучения, поглощенного во всех средах, кроме плазмы. Потери энергии
на оболочках за счет кондуктивно-конвективного переноса теплоты
устанавливают из расчетов открытого источника. По найденной плот-
ности поглощенной мощности в элементах системы решают задачу
определения температурных полей в них, а в системах накачки может
быть еще и проведено моделирование работы лазера в режимах сво-
бодной генерации, запасания энергии, генерации моноимпульса и т.д.
Для реализации изложенной концепции расчета был разработан
комплекс вычислительных моделей (рис. 2). Задавая параметры взаи-
модействия моделей, можно использовать их автономно.
Для реального вычислительного эксперимента требуется весьма
полная и надежная база данных, содержащая широкий круг харак-
теристик элементов систем и используемых материалов. Центральное
место в базе занимает подсистема, связанная с информационным обес-
печением моделирования процессов в плазме (рис. 3).
Опыт работы показывает, что при построении данной подсисте-
мы необходимо обеспечивать получение всех основных характеристик
плазмы хорошо апробированными методами и средствами моделиро-
вания. Связано это с тем, что, во-первых, для задач моделирования
требуется точная привязка характеристик к параметрам плазмы. Име-
ется явный дефицит данных такого рода. Во-вторых, важным являет-
ся условие полноты данных для нужного диапазона параметров. В-
третьих, при поисках перспективных плазмообразующих сред такое
построение базы дает мощное средство научного исследования новых
проектов.
Некоторые свойства плазмы представляют собой функцию, по
крайней мере, нескольких переменных. Например, коэффициент опти-
ческого поглощения для плазмы, находящейся в состоянии ЛТР,
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012
115
