УДК 519.6+536.6
Процесс тепломассопереноса частиц
в щелевых системах
© А.А. Гурченков
МГТУ им. <...> Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
На базе предложенной математической модели взаимодействия атомов, вылетающих с поверхности конденсированной фазы, разработаны компьютерные программы по моделированию стационарного процесса тепломассопереноса в открытых системах щелевого и цилиндрического типов. <...> Компьютерные эксперименты позволили определить вероятности вылета атомов из систем, угловые
распределения и энергии вылетающих атомов, распределения атомов по напыляемым поверхностям и числа столкновений атомов со стенками. <...> Данный подход
удобен для получения точных формул вероятностей вылета частиц из щелевых
систем. <...> Точные формулы получены для систем с различными высотами стенок и
числом столкновений частиц со стенками систем в свободномолекулярном режиме течения газовой среды при различных законах вылета частиц с поверхностей. <...> Процесс массопереноса частиц газа в системах в свободномолекулярном режиме течения характеризуется тем, что частицы движутся прямолинейно и сталкиваются со стенками систем, а не друг с
другом в газовой фазе. <...> Для описания движения частиц в таких условиях уравнение Больцмана не подходит [1–6]. <...> Для определения вероятностей вылета частиц из открытых систем щелевого типа используют метод Монте-Карло [7–13]. <...> В зависимости от цели исследований можно получать узконаправленные потоки частиц из систем или
с максимальным рассеянием. <...> Таким образом, изменяя высоту стенок
систем, можно получать пучки частиц с заданным рассеянием, т. е.
управлять движением вылетающих частиц. <...> При моделировании вылета частиц с поверхности конденсированной фазы или с поверхности стенок систем используют закон косинуса. <...> Как было установлено [4], этот закон является предельным
случаем для безразмерного параметра r = U/(kT), стремящегося к бесконечности, где U — энергия связи вылетающих частиц с молекулами <...>