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.
7 0 0 км. Для решения уравнения неразрывности ( 2 0 ) применяется метод предиктор-корректор; используемые разностные схемы подроб но описаны в / 2 6 / . Уравнение движения ( 2 1 ) решается с использо ванием монотонной дивергентной схемы второго порядка точности с разностным числом Рейнольдса. Такие же разностные схемы исполь зуются и для решения уравнений теплопроводности ( 2 2 ) и ( 2 3 ) По каждой замкнутой линии конвекции расчет ведется до тех пор, пока решение не становится периодическим, что позволяет в качестве начальных данных брать произвольные профили. Гранйчные условия задаем следующим образом: на нижней границе h = 1 0 0 км концентрацию N находим из условия фотохимического рав новесия, скорость V - из упрощенного уравнения движения без сил инерции и вязкости, температуры Ті и Те считаем равными тем пературе нейтралов Т.п . На верхней границе h = 7 0 0 км кон центрацию N пересчитываем на каждом временном шаге по явной схеме; для скорости ионов V и температур Т. и Те используем условия: ЭV п Э Т І ЭТе 3 h ’ Э h C l ’ 9 h 2 ’ где с ^ и Cg - постоянные числа. Входящие в решаемые уравнения параметры нейтральной атмо сферы и другие задаваемые величины в зависимости от высоты оп ределяются теми же формулами, что и в работе / 1 0 / , а зависимость задаваемых величин от горизонтальных координат вычисляется не сколько иначе, чем в / 1 0 / . Основание рассматриваемой цилиндричес кой трехмерной области (рис.1) покрывается сеткой с узлами, от стоящими друг от друга на 3 ° по геомагнитной широте и 1 ч по местному геомагнитному времени, как и в / 1 0 / . Если в / 1 0 / зна чения задаваемых величин считались постоянными в каждой ячейке, то здесь мы считаем, что они изменяются как непрерывные поли линейные функции, принимающие в узлах заданные значения (послед ние берем те же, что и в / 1 0 / ) . Результаты расчетов пространственной структуры полярной ионосферы На результаты модельных расчетов существенное влияние оказы вает электрическое поле конвекции. Этот факт уже отмечался / 1 0 / . В данной работе мы приводим результаты расчетов с моделями электрического поля А и В, предложенными Хеппнером / 2 7 / . Траек тории конвекции при таких моделях электрического поля и зоны вы сыпания частиц, которые приняты в наших моделях, показаны на рис. 26 ,в. Параметры потоков частиц взяты такими же, как в / 1 0 / . Сведения об ионном составе и электронной температуре, полу ченные на спутнике АЕ-С летом 1 9 7 6 г. в южном полушарии на вы соте 3 0 0 км, приведены в работе / 2 8 / . По-видимому, в настоящее время это единственная из имеющихся работ, в которой эксперимен тальные данные для высоких широт представлены в таком объеме. Это обстоятельство позволяет провести сравнение результатов мо дельных расчетов с экспериментом, чтобь- проверить іредложенную модель. 13
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz