Введение
1. Методы моделирования 26
1.1. Метод прямого моделирования Монте-Карло 26
1.1.1. Общая характеристика метода 26
1.1.2. Метод и алгоритм прямого моделирования Монте-Карло в молекулярной газовой динамике 27
1.1.3. Основные процедуры и модели метода 31
1.1.4. Выбор численных параметров 39
1.1.5. Современные тенденции развития метода ПММК 41
1.2. Численный метод расчета системы уравнений Эйлера для газовой
смеси 42
2. Истечение пара от сферического источника 46
2.1. Истечение в вакуум 46
2.1.1. Постановка задачи 46
2.1.2. Результаты моделирования и их анализ 48
2.2. Истечение в фоновый газ 61
2.2.1. Постановка задачи 61
2.2.2. Результаты моделирования и их анализ 62
Заключение к главе 2 68
3. Моделирование нестационарного расширения конденсирующегося пара от сферического источника в вакуум и фоновый газ 70
3.1. Нестационарное расширение конденсирующегося пара от сферического источника в вакуум (модель ПММК) 70
3.1.1. Математическая модель 70
3.1.2. Результаты моделирования и их анализ 75
3.2. Нестационарное расширение конденсирующегося пара от сферического источника в вакуум (приблтісенная газодинамическая модель) 83
3.2.1. Математическая модель 83
3.2.1.1. Основные допущения 83
3.2.1.2. Модели констант скоростей кинетических процессов 84
3.2.1.3. Модель энергообмена 88
3.2.1.4. Основные уравнения 89 3.2.2. Результаты моделирования и их анализ 90
3.3. Нестационарное расширение конденсирующегося пара от
сферического источника в фоновый газ (модель ПММК) 98
3.3.1. Математическая модель 98
3.3.2. Результаты моделирования и их анализ 99
3.4. Моделирование процессов образования и роста кластеров в
быстро охлажденной однородной смеси пара и инертного газа 106
3.4.1. Схема, параметры и основные стадии процесса получения нанокластеров кремния методом ИЛА частиц аэрозоля 106
3.4.2. Кинетическая модель процесса образования нанокластеров кремния (пространственно-однородная релаксация) 109
3.4.3. Результаты моделирования процессов образования нанокластеров Si в рабо чей камере 114
Заключение к главе 3 117
4. Моделирование газодинамических процессов ИЛА при переходе к режиму взрывного вскипания 120
4.1. Математическая модель 121
4.1.1. Тепловая модель мишени 121
4.1.2. Тепловая модель оторвавшегося слоя 123
4.1.3. Модель движения пара 124
4.2. Результаты моделирования и их анализ 125
4.2.1. Оптическая модель слоя 1 125
4.2.2. Оптическая модель слоя 2 129
4.3. Обсуждение результатов 130
Заключение к главе 4 131
Заключение 132
Литература
