КОМП’ЮТЕРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСІВ ДИФУЗІЇ У ПОХИЛИХ ПРОСТОРОВО-ПЕРІОДИЧНИХ ПОТЕНЦІАЛАХ
Journal Title: Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Системний аналiз, управління та iнформацiйнi технологiї - Year 2019, Vol 0, Issue 1
Abstract
Нещодавно було показано, що в істотно нерівноважних системах коефіцієнт дифузії може вести себе немонотонно з температурою. Одним із прикладів таких систем з аномальною температурної залежністю є рух броунівських часток в просторово-періодичних структурах. Метою статті було дослідження зміни температурної залежності дифузії в недодемпфованих системах з низьким коефіцієнтом тертя. В роботі методами комп’ютерного моделювання вивчено зміна коефіцієнта дифузії частинок в широкому діапазоні температур в нахилених просторово-періодичних потенціалах для різних значень коефіцієнта тертя. Показано, що дифузія досягає максимуму при певній величині зовнішньої сили. Її значення залежить від величини коефіцієнта тертя. Показано, що на відміну від звичайної залежності Аррениуса, в разі нахиленого періодичного потенціалу, максимальний коефіцієнт дифузії зростає, а не зменшується з пониженням температури експоненціальним чином. Встановлено, що така залежність характерна для всіх недодемпфованих систем. Показано, що для просторово-періодичних структур існує обмежена ділянка сил, в якому спостерігається зростання коефіцієнта дифузії зі зменшенням температури. Це область так званої температурно-аномальної дифузії (ТАД). Визначено ширина і положення області ТАД в залежності від коефіцієнта тертя γ і параметрів системи. Показано, що зі зменшенням , ширина області ТАД зменшується пропорційно . При цьому коефіцієнт дифузії в області ТАД, навпаки зростає . Отримані дані про температурно-аномальної дифузії мають важливе значення для різних областей фізики і техніки та відкривають перспективи створення новітніх технологій управління процесами дифузії.
Authors and Affiliations
Igor Marchenko, Maksym Malko, Ivan Marchenko
Keywords
Related Articles
- EP ID EP603780
- DOI 10.20998/2079-0023.2019.01.08
- Views 118
- Downloads 0
Дескрипторный подход к синтезу децентрализованного гарантирующего управления запасами в сетях поставок с неопределенными запаздываниями
<p class="204">Предлагается подход к решению задачи синтеза гарантирующего управления запасами в сетях поставок с неопределенными транспортными запаздываниями в условиях действия «неизвестного, но ограниченного» спроса....
Вибір раціонального режиму періодичної експлуатації газових та газоконденсатних свердловин
<p class="104"><span lang="UK">В статті розглянуто періодичну експлуатацію газових та газоконденсатних свердловин на завершальній стадії розробки родовищ. Експлуатація таких свердловин характеризується ускладненнями при...
Моделирование переходных режимов ядерного реактора ВВЭР-1000 с учетом борного регулирования
<p class="204">Разработаны модели реактора ВВЭР-1000 в виде систем дифференциальных уравнений с относительными переменными состояния, описывающие нейтронную кинетику реактора, тепловые процессы, изменения концентраций кс...
Medium-term planning information technology for quality improvement of the software development process based on the CMMI model
<p class="304">Information technology is considered for medium-term planning for quality improvement of the software development process based on the CMMI model for the dynamic problem statement. The information system f...
Комбинированная система автоматического управления с прогнозирующей моделью тепловым состоянием здания
<p class="204">Рассматривается актуальная задача структурного синтеза системы автоматического управления индивидуальным тепловым пунктом жилых, производственных и офисных зданий. На основе упрощенной математической модел...