Исследование влияния коронного разряда на эволюцию воздушно-капельных дисперсий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.29, кандидат физико-математических наук Палей, Алексей Алексеевич
- Специальность ВАК РФ25.00.29
- Количество страниц 129
Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Палей, Алексей Алексеевич
Введение.
1 Анализ современного развития технологии искусственного воздействия на облака и туманы по данным российских и зарубежных источников.
1.1 Методы и технологии искусственного воздействия на облака и туманы.
1.2. Теоретические представления о механизме искусственного воздействия на туман
1.3 Влияние электростатических зарядов на процессы конденсации паров
1.4 Зарядка аэрозольных частиц под воздействием коронного разряда.
1.5 Выводы по результатам анализа литературных источников.
2 Теоретическое и экспериментальное (лабораторное) обоснование технологии рассеяния туманов путем генерации в атмосферу электрических зарядов.
2.1 Оценка воздействия неоднородного электрического поля электрических зарядов, локализованных на неоднородностях аэрозольных частиц, на дипольные молекулы воды.
2.2 Влияние электрических зарядов, генерируемых коронным разрядом на время существования теплого тумана в туманной камере.
2.3 Влияние электрических зарядов, генерируемых коронным разрядом на процесс рассеяния тумана в газовом потоке.
2.3.1 Результаты эксперимента.
2.4 Лабораторные исследования влияния коронных разрядов на эволюцию спектров воздушно-капельных дисперсий.
2.4.1 Описание экспериментальной установки.
2.4.2 Методика проведения эксперимента.
2.4.3 Результаты эксперимента.
2.5 Выводы по результатам теоретического и экспериментального (лабораторного) обоснования технологии рассеяния тумана путем генерации в атмосферу электрических зарядов.
3 Обоснование технических решений по реализации технологии рассеяния тумана путем генерации в атмосферу электрических зарядов.
3.1 Расчет параметров систем генерации электрических зарядов в атмосферу с помощью коронирующего провода, подвешенного над заземленной поверхностью
3.1.1 Расчет начальной напряженности.
3.1.2 Расчет начального напряжения.
3.1.3 Расчет вольтамперных характеристик. • • •
3.1.4 Оценка концентрации электрических зарядов.
3.1.5 Анализ траекторий движения электрических зарядов.
3.1.6.Взаимное влияние коронирующих проводов на значения параметров системы генерации электрических зарядов в атмосферу.
3.2 Расчет электрических полей и зарядов, возникающих в коронирующих проводах над землей.
3.2.1, Краткое описание физической модели.
3.2.2 Краткое описание метода расчета.
3.2.3 Классификация различных типов конфигураций силовых линий.
3.2.4 Результаты примерных расчетов.
3.3 Выводы по обоснованию технических решений по реализации технологии рассеяния тумана путем генерации в атмосферу электрических зарядов.
4 Исследование влияния работы экспериментальной установки, генерирующей в атмосферу электрические заряды, на процессы рассеяния тумана в условиях реальной местности.
4.1 Описание установки.
4.2 Методика проведения эксперимента и анализ результатов экспериментальных исследований.
4.2.1, Методика проведения эксперимента.
4.2.2 Анализ результатов экспериментальных исследований.
4.3 Влияние работы установки рассеяния тумана на изменение микрофизических параметров атмосферы.
4.3.1 Обоснование целесообразности спектрометрических наблюдений для оценки эффекта воздействия установки рассеяния тумана на эволюцию природных водных аэрозолей.
4.3.2. Технические характеристики приборов для измерения спектров аэрозольных частиц.
4.3.3 Методика проведения эксперимента.
4.3.4 Результаты замеров эволюции аэрозольных частиц.
4.4 Выводы по результатам исследований в натурных условиях.
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Физика атмосферы и гидросферы», 25.00.29 шифр ВАК
Физическое обоснование, создание и экспериментальные исследования эффективности нового комплекса технических средств и методов активных воздействий на облака и туманы2002 год, доктор физико-математических наук Калов, Хажбара Мамизович
Образование и эволюция неравновесного аэрозоля в газе атмосферного давления под воздействием коронно-стримерного электрического разряда2006 год, кандидат физико-математических наук Ситников, Алексей Геннадьевич
Разработка метода расчета и выбор элементов внешней изоляции антенно-фидерных систем высокого напряжения в диапазонах длинных и средних радиоволн1983 год, кандидат технических наук Тарасова, Татьяна Николаевна
Электромагнитные эффекты при взрывных воздействиях на геофизическую среду: экспериментальные исследования2006 год, доктор физико-математических наук Соловьев, Сергей Петрович
Искусственная кристаллизация в переохлажденных облачных средах1999 год, доктор физико-математических наук Ким, Николай Сергеевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование влияния коронного разряда на эволюцию воздушно-капельных дисперсий»
Работа посвящена исследованию влияния коронного разряда на эволюцию воздушно-капельных дисперсий.
Воздушно-капельные дисперсии являются устойчивой структурой и при неизменных естественных условиях эволюционируют слабо. Разрушение воздушно-капельных дисперсий в естественных условиях происходит в основном вследствие изменения термодинамических параметров (температуры, влажности, давления). Это происходит в природных условиях при изменении метеорологической ситуации и длится от нескольких часов до нескольких суток.
Поэтому, естественно стремление исследователей и практиков, направленные на поиск путей создания искусственных условий, ускоряющих процесс эволюции воздушно-капельных дисперсий [45-47,54,78-92,105,109],.
Актуальность темы обусловлена необходимостью искусственного увеличения метеорологической дальности видимости в атмосфере во время тумана и низкой облачности.
Вопросу искусственного воздействия на облака и туманы в литературе уделено значительное внимание [3,15,16,22,-24,42, 49-50,56,59, 66,72, 97, 103,117,119]. В работе представлена библиография, содержащая более 150 наименований различных публикаций по обсуждаемой проблеме. Спектр научных исследований включает в себя как фундаментальные работы, например, по проблемам микрофизических процессов в увлажненной газовой среде (работы Амелина А.Г., Дерягина Б.В., Ивлева J1.C., Качурина Л.Г., Мазина И.П., Никандрова В.Я., Хргиана А.Х., Шишкина Н.С. и др.) [6,11,13-14, 27, 51, 56а, 63,65,77,93, 94а, 101-103, 125, 137, 141 - 147, 151-152], так и практические работы, направленные на разработку конкретных схем, устройств и способов воздействия на облака и туманы (работы Красногорской Н.В., Серегина Ю.А., Имянитова И.М., Хворостьянова В.И. и др.) [12-14,27,32,35,40,46,47, 69,73,74, 78, 97, 119, 125, 132, 136,]. Подробный анализ различных способов воздействия представлен в[62].
Вместе с тем, если в настоящее время можно говорить о наличии в той или иной степени пригодности практических методов воздействия на переохлажденные облака и туманы [15,16,23,24,35,44,59,66,97], то применительно к теплым облакам и туманам говорить о готовых к использованию каких - либо методах реального воздействия не приходится. В литературе это обстоятельство объясняется исключительной термодинамической устойчивостью теплых воздушно-капельных дисперсий [150].
А попытки, так называемого, прямого воздействия на капли (испарение их путем искусственного нагрева с помощью источников тепла, либо вымывание их каплями разбрызгиваемой струи из обслуживаемой области, и т.д.) требуют значительных энергетических затрат [150]. Предложения, направленные на то, чтобы активизировать процессы ускорения эволюции воздушно-капельных дисперсий путем создания условий, при которых ускоряются процессы коалесценции и коагуляции содержащихся в ней капель не доведены до их практического использования [148149]. Из научно-популярной литературы и информации прессы известны также работы по электрическим методам воздействия, в том числе и с помощью коронного разряда, однако, отсутствие научных публикаций не позволяет провести анализ полученных результатов.
С нашей точки зрения, трудности широкого использования методов рассеяния теплых воздушно-капельных дисперсий, в частности, теплых туманов, связаны с недостаточным еще объемом знаний в вопросах инициирования процессов конденсации содержащихся в дисперсии паров. То есть, механизм повышенной «конденсационной активности» выявленных реагентов с нашей точки зрения изучен еще недостаточно полно.
Так, считалось, что повышенная льдообразующая активность многокомпонентных аэрозолей, содержащих AgJ, связана со сходностью их кристаллов с кристаллической решетки льда[103,142,152]. Вместе с тем, в последних работах [116,125,136,141,143,146], в частности, в работе Е.В. Сосниковой [125] показывано, что конденсационная активность проявляется в области несовершенства кристалла, вдоль трещин, ступенек и пр. Высказывается предположение о существовании дополнительного механизма конденсации, и делается вывод о том, что «.важнейшей задачей является выяснение природы активных мест на поверхности льдообразую-щего реагента».
Предположения о том, что активность связана с наличие на поверхности кристаллов электрических зарядов, неоднократно отмечаются в литературе. (Куни Ф.М., Михайлов Е.В., Русанов А.И., Сосникова Е.В., Рышкевич Т.И., Щекин А.К. и др) [77, 101, 116, 125]. Однако механизм повышения активности в целом так и остался не раскрытым.
С практической точки зрения воздушно-капельные дисперсии естественных образований (облака, туманы) создают значительные проблемы для эксплуатации транспортных средств. Уменьшение видимости в период их образований вынуждает либо остановить эксплуатацию транспортных средств, либо вынуждает вести их эксплуатацию в условиях повышенного риска. Как отмечается, например, в докладе комиссии Министерства гражданской авиации США «Несмотря на интенсивное развитие электронных средств навигации, туманы все еще являются значительной проблемой в обеспечении бесперебойной работы аэропортов. Убытки от туманов только для одного аэропорта в Лос-Анжелесе составляют более 10,0 млн долларов в год (в долларах 1975 г.)» [150].
Одним из наиболее перспективных физических методов воздействия на теплые туманы в настоящее время рассматривается метод, основанный на генерации коронных разрядов. Однако практическая реализация метода сдерживается отсутствием в опубликованных материалах данных, свидетельствующих о непосредственном влиянии коронного разряда на процессы, способствующие увеличению дальности видимости в тумане.
Для реализации рассматриваемого метода в настоящее время предлагается ряд конструкций установок воздействия на метеорологические условия, включающих в себя систему коронирующих проводов, установленных с зазором над заземленной поверхностью. Однако опубликованные методы расчета электрических параметров подобных систем не учитывают взаимного влияния коронирующих проводов и не в полной мере отражают реальную физическую картину. Целью работы является: получение данных, свидетельствующих о степени влияния коронного разряда на эволюцию воздушно-капельных дисперсий; оценка возможности использования полученных результатов для решения практических задач по улучшению метеорологических условий во время тумана; расчет электрического поля и зарядов, возникающих в системе коронирующих проводов с учетом их взаимного влияния.
Для достижения поставленной цели в работе решались следующие основные задачи:
- проведение лабораторных экспериментов по оценке влияния коронного разряда на время существования тумана в специально разработанной туманной камере;
- проведение экспериментов по замеру спектров и эволюции дисперсности водных аэрозолей в естественных условиях и при воздействии коронного разряда в туманной камере;
- проведение экспериментов по исследованию влияния коронного разряда на воздушно-капельные дисперсии, образуемые в струе выброса из трубы увлажненного газового потока в более холодную атмосферу в специально изготовленной установке;
- разработка методики и проведение расчетов по определению электрических полей и зарядов в атмосфере при работе установки воздействия на метеорологические условия, состоящей из системы коронирующих проводов, подвешенных над заземленной поверхностью;
- изготовление и монтаж на местности установки рассеяния тумана. Проведение экспериментов по рассеянию тумана в реальных условиях местности, проведение экспериментов по замеру микрофизических параметров атмосферы в естественных условиях и при работе установки;
Основные результаты, полученные в диссертации:
1. В результате многолетних натурных и лабораторных экспериментов показано, что время рассеивания тумана в туманной камере при воздействии коронного разряда уменьшается более чем на порядок по сравнению со временем его естественного рассеивания. В условиях реальной атмосферы при воздействии коронного разряда существенно (практически в два раза) сокращается время существования туманов с дальностью видимости менее 300 метров. При воздействии коронного разряда туманы с дальностью видимости менее 150 метров практически не наблюдались. В естественных же условиях в районе проведения испытаний на долю таких туманов приходилось не менее 8% (в отдельных случаях и до 20%) от полного времени существования всех туманов за четырехлетний, период наблюдения (более 4000 часов тумана).
2. Коронный разряд влияет на физические параметры воздушно-капельных дисперсий, как реальной атмосферы, так и воздушно-капельных дисперсий, искусственно сформированных в лабораторных условиях. Эффект воздействия проявляется в заметном сокращении времени существования фракций частиц размером более 3 мкм. При генерации коронных разрядов в атмосферу с влажностью более 80% возрастает концентрация частиц размером 0,2-0,3 мкм и 0,3-0,5 мкм при одновременном уменьшении концентрации частиц размером 0,15-0,2 мкм.
3. Исследования влияния коронного разряда на воздушно-капельные дисперсии, образуемые в струе выброса из трубы увлажненного газового потока в более холодную атмосферу показали, что эффект воздействия может проявляться в увеличении прозрачности факела выброса, вплоть до полного исчезновения его видимости.
4. При исследовании влияния коронного разряда на туман в туманной камере отмечено увеличение прозрачности воздуха в камере на 3%-5% от фонового (при отсутствии тумана).
5. Результаты численного расчета электрического поля и распределения объемного электрического заряда вокруг системы коронирующих проводов установки воздействия на метеорологические условия показывают, что одноименно заряженные провода обеспечивают эффективный разворот силовых линий поля вверх, что способствует увеличению объема атмосферного воздуха, задействованного в процессе искусственного воздействия. При этом несколько повышаются значения критических напряжений зажигания короны и снижается концентрация ионов.
Научная новизна работы состоит в том, что:
- получены экспериментальные данные, подтверждающие возможность сокращения времени рассеивания тумана путем воздействии на него коронным разрядом. Экспериментальные данные получены в результате испытаний установки генерации коронного разряда, как лабораторных условиях, так и в условиях реальной атмосферы;
- получены экспериментальные данные, подтверждающие влияние коронного разряда на физические параметры воздушно-капельных дисперсий, как естественной атмосферы, так и воздушно-капельных дисперсий, искусственно сформированных в лабораторных условиях;
- выявлен эффект увеличения прозрачности воздуха в туманной камере после рассеивания тумана коронным разрядом (по сравнению с фоновым значением прозрачности, отмеченным до начала процесса формирования тумана);
- показана возможность влияния на степень прозрачности факела выброса из трубы в более холодную атмосферу увлажненного газового потока путем генерации в потоке коронного разряда;
- получено численное решение задачи и создана компьютерная программа, позволяющая вычислять характеристики электрического поля и распределение объемного электрического заряда вокруг системы коронирующих проводов установки воздействия на гидрометеорологические условия.
Практическая значимость работы заключается в разработке метода воздействия на атмосферу, позволяющего улучшать метеоусловия в период возникновения тумана (включая теплые туманы), в том числе увеличивать метеорологическую дальность видимости.
Работа содержит четыре главы, заключение и перечень использованных источников.
В первой главе представлен анализ современного развития технологии искусственного воздействия на облака и туманы по данным российских и зарубежных источников. Рассмотрены известные методы и технологии искусственного воздействия на облака и туманы. Показано, что до практической реализации доведены лишь предложения по технологии искусственного воздействия на переохлажденные облака и туманы. Работы по воздействию на теплые облака и туманы пока находятся в стадии их теоретических разработок. Объясняется это тем, что теплые облака и туманы более устойчивы, чем переохлажденные. Предлагаемые методы их разрушения направлены на прямое воздействие на капельные дисперсии и предполагают значительные энергетические и финансовые затраты.
При рассмотрении теоретических представлений о механизме искусственного разрушения воздушно-капельных дисперсий выявлено, что работы по искусственному разрушению переохлажденных воздушно-капельных дисперсий путем внесения в них льдообразующих кристаллов дошли до их практической реализации, хотя природа их льдообразующей активности до конца не выяснена. Несмотря на то, что удалось увязать льдообразующую активность кристаллов с дефектами их поверхности [116, 125, 136, 141, 143, 146], предположениями, что конденсационная активность кристаллов связана с наличием на поверхности кристаллов электрических зарядов [77,101,116,125], физическая сущность процесса, объясняющая механизм извлечения искусственными ядрами конденсации паров воды из атмосферы воздуха осталась не раскрытой. В главе приведены оценки влияния электрических зарядов на процессы конденсации на основе известных зависимостей, определяющих воздействие неоднородного электрического поля на дипольные молекулы воды. Показано, что для практических задач реальной атмосферы подобный механизм не может оказать столь заметного влияния, которое наблюдается в природе.
Учитывая, что в работе значительное внимание уделено электрически заряженным аэрозольным частицам, в главе на основе известных зависимостей [10,48,71,98,110,114,137] представлены различные подходы к оценке процесса электрической зарядке аэрозольных частиц.
Во второй главе проведено экспериментальное (лабораторное) и теоретическое обоснование технологии рассеяния туманов путем генерации в атмосферу электрических зарядов.
Приведенные в главе результаты лабораторных экспериментов, проведенных в камере искусственных туманов и в струе газового потока, качественно подтвердили эффективность влияние воздействия коронного разряда на эволюцию воздушно-капельных дисперсий. А лабораторные эксперименты по непосредственному замеру эволюции дисперсий в естественных условиях и при воздействии коронного разряда дали количественные оценки эффективности этого влияния.
Дана оценка воздействия неоднородного электрического поля электрических зарядов, локализованных на неоднородностях аэрозольных частиц, на дипольные молекулы воды.
Третья глава посвящена обоснованию технических решений, направленных на реализацию предложенного способа искусственного ускорения процесса разрушения воздушно-капельных дисперсий, основанного на генерации коронных разрядов. Даны рекомендации по предварительной оценке параметров системы генерации электрических зарядов в атмосферу (расчет начальной напряженности, начального напряжения, вольамперных характеристик, концентрации электрических зарядов и анализ траекторий их движения). Представлены зависимости, определяющие взаимное влияние коронирующих проводов на значения параметров системы генерации электрических зарядов в атмосферу.
Отдельный раздел главы посвящен разработке математической модели расчета электрических полей и зарядов, возникающих в системе коронирующих проводов, подвешенных над заземленной поверхностью. Дано описание физической модели и предлагаемого метода расчета. В зависимости от соотношения потенциалов на коронирующих проводах выявлены и представлены различные типы конфигураций силовых линий. Даны рекомендации по использованию разработанной компьютерной программы и представлены примеры расчета.
Четвертая глава посвящена исследованиям влияния работы экспериментальной установки, генерирующей в атмосферу электрические заряды, на процессы рассеяния тумана в условиях реальной местности. Представлен анализ характеристик туманов в месте монтажа установки за период их наблюдений в течение более, чем 4020 часов их существования. Дано описание экспериментальной установки, методика и результаты проведенного эксперимента. Путем сравнения данных продолжительности существования тумана различной дальности видимости в естественных условиях его рассеяния и в период работы установки, а также сравнения данных по характеристикам туманов в месте работы установки с данными по контрольным пунктам дается вывод о заметном влиянии работы установки на процесс рассеяния тумана. Влияние работы установки на эволюцию воздушно-капельных дисперсий подтверждается также результатами исследования микрофизических параметров атмосферы.
Работа выполнена под научным руководством и непосредственном участии д.ф.м.н., профессора Лапшина В.Б.
Основные результаты представленной работы нашли свое отражение в 7 опубликованных научных статьях, 13 патентах России на изобретение, международ
Похожие диссертационные работы по специальности «Физика атмосферы и гидросферы», 25.00.29 шифр ВАК
Численное моделирование взаимодействия конвективных облаков с твердыми грубодисперсными аэрозолями1999 год, кандидат физико-математических наук Веремей, Николай Евгеньевич
Исследование процессов гомогенной и гетерогенной кристаллизации в сверхзвуковой струе пересыщенного водяного пара1984 год, кандидат физико-математических наук Андросенко, Виталий Яковлевич
Исследование распространения электромагнитного излучения в искусственных атмосферных неоднородностях2004 год, кандидат физико-математических наук Андриевская, Виктория Юрьевна
Исследование воздействия молнии и грозовых облаков на носовые обтекатели самолётов2011 год, кандидат технических наук Черненский, Леонид Леонидович
Распространение импульсов лазерного излучения в просветляемой облачной среде1984 год, кандидат физико-математических наук Слесарев, Андрей Гурьевич
Заключение диссертации по теме «Физика атмосферы и гидросферы», Палей, Алексей Алексеевич
4.4 Выводы по результатам исследований в натурных условиях
1. Создана и испытана в условиях реальной местности экспериментальная установка рассеивания тумана, реализующая концепцию искусственного воздействия на туман с помощью коронного разряда.
2. Экспериментальная установка рассеивания тумана обеспечивала суммарное количество, генерируемых в атмосферу электрических зарядов, эквивалентное току коронного разряда (0,3 - 0,5) шА.
3. Собрана и проанализирована информация по туманам в месте проведения испытаний экспериментальной установки за 4-х летний период наблюдений (4020 часов существования тумана).
4. Экспериментальные исследования, проведенные в реальных условиях эксплуатации, подтвердили концепцию искусственного рассеивания туманов путем генерации в атмосферу электрически заряженных частиц.
5. Эффект искусственного рассеивания тумана отчетливо проявляется при густых туманах, при дальности видимости менее 300 метров.
6. Эффект воздействия установки на туман проявляется на значительном удалении (на расстоянии до 3-х км) от работающей установки.
7. Искусственный характер рассеяния тумана подтверждается также изменением микрофизических параметров атмосферы при воздействии на нее коронным разрядом установки.
8. Генерация коронных разрядов в атмосферу существенно влияет на эволюцию дисперсности содержащихся в атмосфере аэрозольных частиц как в условиях тумана, так и в условиях ясной погоды.
9. При генерации в атмосферу коронных разрядов при влажности атмосферы 80% отмечается рост концентрации частиц размером 0,2-0,3 мкм и 0,3-0,5 мкм при одновременном уменьшении концентрации частиц размером 0,15-0,2 мкм. Что достаточно хорошо укладывается в схему - сухие частицы размером 0,15-0,2 мкм после включения генерации коронных разрядов обводнились, что привело к увеличению их размеров.
10. При генерации в атмосферу коронных разрядов отмечалось уменьшение влажности атмосферы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Материалы работы по исследованию влияния коронного разряда на воздушно-капельные дисперсии подтверждают актуальность проводимых исследований.
Актуальность выбранного направления исследований вытекает, как из назревшей необходимости дать теоретическое объяснение механизму повышения активности конденсации паров на электрически заряженных аэрозольных частицах, так и из необходимости решения практических задач по управлению транспортом в сложных метеорологических условиях (туман, низкая облачность).
В результате выполнения работы на основе анализа литературных источников показано, что:
1.Наиболее эффективным способом разрушения воздушно-капельных дисперсий является способ, основанный на нарушении сложившегося термодинамического равновесия системы путем инициирования процесса искусственной конденсации паров на дополнительных активных центрах конденсации. Работы по активному воздействию на переохлажденные воздушно-капельные дисперсии (облака и туманы) доведены уже до практического применения, в то время как сведения о практической реализации методов воздействия на теплые туманы и облака отсутствуют. Активность используемых реагентов для искусственной конденсации паров недостаточна для разрушения устойчивой структуры теплых воздушно-капельных дисперсий.
2. Высокая активность реагентов, используемых для искусственной конденсации паров, прежде всего, связана с тем, что ядра конденсации представляют собой аэрозольные частицы, на поверхности которых локализованы электрические заряды.
Теоретические и экспериментальные работы позволили сделать следующие выводы:
1 На основе многолетних экспериментов и теоретических оценок показано, что воздействие коронного разряда на воздушно-капельные дисперсии проявляется в заметном сокращении времени существования фракций частиц размером более 3 мкм, с присутствием которых в атмосфере обычно связывается ограничение дальности видимости.
2 Путем измерения параметров аэрозолей в природных условиях установлено, что при генерации коронных разрядов в атмосфере возрастает концентрация частиц размером 0,2-0,5 мкм при одновременном уменьшении концентрации частиц размером 0,15-0,2 мкм.
3 В результате лабораторных экспериментов показано, что время рассеивания тумана в туманной камере при воздействии коронного разряда уменьшается более чем на порядок по сравнению со временем его естественного рассеивания.
4 Получены экспериментальные данные об эффективности использования коронного разряда для увеличения дальности видимости в условиях тумана. Показано, что при воздействии коронного разряда существенно (практически в два раза) сокращается время существования туманов с дальностью видимости менее 300 метров. Туманы с дальностью видимости менее 150 метров при воздействии коронного разряда практически рассеивались.
5 В проведенных натурных экспериментах воздействие коронного разряда на туманы наблюдалось на расстоянии до 3-х км.
6 В проведенных лабораторных экспериментах выявлен эффект увеличения прозрачности воздуха при воздействии коронного разряда на туман в туманной камере. Прозрачность в экспериментах увеличивалась на 3%-5% от фонового значения, принимаемого за 100% (при отсутствии тумана).
7 Экспериментально показано, что путем воздействия коронного разряда на увлажненный газовый поток, выбрасываемый в более холодную атмосферу, можно добиться существенного увеличения прозрачности его факела, вплоть до его полного устранения.
8 В результате численных экспериментов по определению вольтамперных характеристик системы генерации коронного разряда рассчитаны оптимальные электрические и геометрические параметры установки для воздействия на метеорологические условия.
На базе исследований, проведенных в рамках настоящей работы, разработаны новые способы и устройства для искусственного воздействия на облака и туманы. Проведенные испытания экспериментальной установки в реальных условиях эксплуатации подтвердили теоретические результаты и показали высокую эффективность разработанных методов.
Результаты проведенной работы нашли свое продолжение в НИР «Прозрачность», заданной Постановлением Правительства РФ от 21.02.2002 года № 12510.
Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Палей, Алексей Алексеевич, 2003 год
1. Абрамович К.Г., Хргиан А.Х. Исследование условий возникновения слоистой облачности. Труды ЦАО, 1960, вып.28, с.3-48.
2. Абрамович К.Г. Условия образования и прогноз низких облаков. Труды ГМЦ, 1973, вып.78, 123 с.
3. Александров Э.Л. Опыты по рассеянию переохлажденной области на больших площадях. Труды ИПГ, 1965, вып.1, с.12-18.
4. Александров Э.Л., Клепикова Н.В. Деформация спектра ядер конденсации при обводнении и оценка ее влияния на видимость. Труда ИЭМ, 1971, вып. 20, с. 8-19.
5. Алоян А.Е., Исаев Г.И. Численный эксперимент по моделированию туманов и облачности в пограничном слое атмосферы. В кн.: Методы математического моделирования в гидродинамических задачах окружающей среды. Новосибирск, 1983, с.4-20.
6. Амелин А.Г. Теоретические основы образования тумана при конденсации пара. Под ред. Б.В. Дерягина. М., Химия, 1972, 304 с.
7. Арефьев В.Н., Дианов-Клоков В.И., Сизов Н.И. Лабораторные исследования роли аэрозоля в ослаблении 10,6 мкм водяным паром. Изв.АНСССР, ФАО, 1978, №12, с.6-17.
8. Бабаев Н.С., Демин В.Ф., Ильин Л.А., Книжников В.А., Кузьмин И.И., Легасов В.А., Сивинцев Ю.В. Ядерная энергетика, человек и окружающая среда. М., Энергоиз-дат, 1984,311 с.
9. Базуткин В.В., Ларионов В.П., Пинталь Ю.С. Техника высоких напряжений. -М.,Энергоатомиздат, 1986, 464 с.
10. Балабанов Е.М.Дисперсные системы в электрическом поле коронного разряда . -Дис. на соиск. уч. ст. д.т.н., М., 1953, 460 л.
11. Баханов В.П., Буйнов М.В. Моделирование искусственной кристаллизации, Осадкообразования и рассеяния переохлажденных слоистых облаков. Обзор. Обнинск, ВНИИГМИ - МПД, 1985, 43с.
12. Баханов В.П. Буйнов М.В., Манжара A.A., Пирнач A.M. Численная модель процесса рассеяния переохлажденных облаков при воздействии хладореагентами. Труды УкрНИИ, 1981, вып. 185, с.25-44.
13. Баханова P.A., Киселев В.И., Олейник Р.В. Повышение активности льдообразующего AgJ при действии малых доз ультрофиолетового облучения. Труды УкрНИГМИ, 1979, вып. 170, с. 97-103.14
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.