Труды КНЦ вып.8 (ГЕЛИОФИЗИКА вып. 7/2017(8))

Численное отражение волн от границы области моделирования Также были проведены расчеты с целью определить для предложенной схемы коэффициент отражения при падении плоской волны на границу области моделирования под разными углами. Эти расчеты показали, что для граничного условия свободного ухода волны отношение амплитуды отраженной волны к амплитуде падающей плоской волны принимает следующие значения при различных углах падения: для волн, падающих под углом 80-90°, отношение не превышает 0,01; при угле падения 60° это отношение уже составляет ~ 0,05; при угле падения 45° — примерно 0,16; при угле падения 21° — примерно 0,33; при угле падения 18,4° — примерно 0,43. На рис. 2 в безразмерном виде представлены результаты расчетов падения плоской линейно поляризованной волны на границу области моделирования под углами 63°, 45° и 21°. Электрическое поле волны направлено вдоль оси X . Падающая волна движется в плоскости y z в сторону левого нижнего угла области моделирования. Безразмерная амплитуда изменения электрического поля в этой волне равна 1. На левой части рисунка волна падает под углом 45°, а на правой части она падает под углом 63° к левой по у границе и под углом 21° к нижней по z границе. Видно, что на левой части рис. 2 амплитуда отраженной волны не превышает 16 % от амплитуды падающей волны. Также на правой части рис. 2 видно, что для угла падения 21° амплитуда отраженной волны не превышает 35 % от амплитуды падающей волны, а для угла падения 63° — 6%. у : ; ; . ! □ л -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 -0.3 -0.1 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Рис. 2. Безразмерное электрическое поле в плоской волне, линейно поляризованной вдоль оси X и падающей на границу области моделирования в плоскости y z , и в волне, отраженной от этой границы. Справа угол падения равен 45°, слева этот угол равен 63° на левой по у -границе и равен 21° на нижней по Z -границе Расчеты показали, что для полного подавления эффекта отражения волн, падающих почти по касательной к границе, достаточно ввести модельный поглощающий слой толщиной 25-30 узлов. 119