Математическое моделирование комплексных процессов / Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Вычисл. центр ; [редкол.: В. С. Мингалев (отв. ред.) и др.]. - Апатиты : Кольский филиал АН СССР, 1982. – 152 с.
и нейтральными частицами, выражения Р іе и Р ір для которых инварианты относительно преобразования ( 1 8 ) , та - как зависят г квадрата разности скоростей движения / 2 3 / . В правее части у нения теплопроводности электронов помимо описыиаюід* х упругие столкновения с ионами и нейтральными частицами членов Р©і к Р еп » инвариантных относительно преобразования ( 1 8 ) , будем учи тывать / 2 3 / нагрев электронного газа за счет ионизации P q , Pg и охлаждение в неупругих столкновениях, приводящих к враща тельному возбуждению и N 2 (член Q g ), колебательному возбуж дению С >2 и N 2 (член Q k ) , электронному возбуждению атомов О и возбуждению уровней тонкой структуры атомов О (члены и QT). Используемые выражения членов Qq, Qk, Q3 , Qt , которые мы берем из / 2 4 / , зависят только от концентраций и температур, поэтому не изменяют свой вид при преобразовании ( 1 8 ) . Таким об разом, выражения в правых частях ( 2 ) - ( 4 ) оказываются инвариант ными относительно преобразования ( 1 8 ) , а значит и вся система уравнений ( 2 ) - ( 4 ) сохраняет свой вид при переходе к подрижной системе координат. Мы несколько упростим оставленную в рассмотрении систему уравнений. Не будем решать уравнение движения для продольной компоненты скорости электронов, а будем определять ее из условия равенства нулю продольного электрического тока: где ѵ и V - продольные компоненты скорости электронов и ионов в подвижной системе координат, Р 0 - величина направленного вниз вдоль магнитной силовой линии потока авроральных электронов; эту величину мы вычисляем так же, как и в / 2 3 / . В отсутствие втор гающихся потоков авроральных электронов ( P Q = О) скорости электронов и ионов совпадают (амбиполярная диффузия), что обеспе чивается наличием поля поляризации в уравнениях движения ионов и электронов ( 6 ) , (7 ) . Мы будем учитывать в уравнении движения для продольной компоненты скорости ионов поле поляризации, застав ляющее электроны двигаться со скоростью ионов. Для этого выра зим поле поляризации через гидродинамические переменные элект ронного газа из уравнения движения для продольной компоненты скорости электронов и подставим его в уравнение движения для про дольной компоненты скорости ионов. В пренебрежении членами, со держащими массу электрона, по сравнению с аналогичными членами, содержащими массу протона, это сведется к добавлению в уравнение движения ионов градиента давления электронного газа / 2 5 / . Таким образом, с учетом принятых допущений и выведенных упрощающих соотношений,оставленные в рассмотрении уравнения в подвижной системе координат могут быть записаны в виде: F,о V N ( 1 3 ' ( 2 0 ) 11
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz