Перегляд за Автор "Azarenkov, N.A."

Зараз показуємо 1 - 7 з 7

Electromagnetic diffraction by metal cylinder coated with inhomogeneous magnetoactive plasma sheath.I
(Харкiвський нацiональний унiверситет iм. В.Н. Каразiна, 2008) Azarenkov, N.A.; Galaydych, V.K.
This paper is devoted to the problem of diffraction of low frequency electromagnetic waves incident from a homogeneous magnetoactive plasma by a metal circular cylinder surrounded by radially inhomogeneous plasma sheath. The external magnetic field is parallel to a cylinder axis; the wavevector of incident plane wave is perpendicular to this axis. It is assumed that plasma is cold and perturbations in it are governed by Maxwell’s and two-liquid hydrodynamic equations. The exact solutions for fields in both linear and power plasma sheath profile are obtained. The cross-sections for backward and forward scattering as a function of incident wave vector are derived for various parameters of task. The dependences of these cross-sections upon these parameters are analyzed. The inhomogeneous plasma sheath enhances the oscillation amplitude of the back scattering cross-section and changes in several times the value of the forward scattering cross-section. В данной работе решена задача дифракции низкочастотной электромагнитной волны, падающей из однородной магнитоактивной плазмы на металлической цилиндр, окруженный радиально неоднородным слоем плазмы. Внешнее магнитное поле параллельно оси цилиндра; волновой вектор падающей плоской волны перпендикулярен к этой оси. Плазма предполагается холодной и возмущения в ней описываются уравнениями Максвелла и двухжидкостными гидродинамическими уравнениями. Получены точные решения для полей для линейного и степенного профилей неоднородности плотности плазменного слоя. Сечения рассеяния вперед и назад как функция волнового вектора падающей волны получены для различных параметров задачи. Проанализированы зависимости этих сечений рассеяния от параметров задачи. Слой неоднородной плазмы увеличивает амплитуду колебаний сечения обратного рассеяния и изменяет в несколько раз величину сечения рассеяния вперед. У даній роботі розв’язано задачу дифракції низькочастотної електромагнітної хвилі, що падає з однорідної магнітоактивної плазми на металевий циліндр, оточений радіально неоднорідним шаром плазми. Зовнішнє магнітне поле є паралельним до вісі циліндра, хвильовий вектор падаючої плоскої хвилі - перпендикулярний до цієї вісі. Вважається, що плазма холодна, і збурення в ній описуються за допомогою рівнянь Максвела та двох рідинних гідродинамічних рівнянь. Отримано точні рішення для полів для лінійного і степеневого профілів неоднорідності плазмового шару. Для різних параметрів задачі одержано перерізи розсіяння вперед і назад як функція хвильового вектора падаючої хвилі. Проаналізовані залежності цих перерізів розсіяння від параметрів задачі. Шар неоднорідної плазми збільшує амплітуду коливань перетину зворотного розсіяння і змінює в декілька раз величину перетину розсіяння вперед.
Electromagnetic wave diffraction by metal cylinder coated with inhomogeneous magnetoactive plasma sheath
(Харкiвський нацiональний унiверситет iм. В.Н. Каразiна. V.N. Karazin Kharkiv National University, 2011) Azarenkov, N.A.; Galaydych, V.K.; Leleko, Yu.Ja.; Азарєнков, М.О.; Галайдич, В.К.; Лелеко, Ю.Я.
In our paper the task of diffraction of low frequency electromagnetic waves incident from a homogeneous magnetoactive plasma by a metal circular cylinder surrounded by radially inhomogeneous plasma sheath have been studied. The constant external magnetic field is parallel to a cylinder axis; the wavevector of incident plane wave is perpendicular to this axis. Plasma is cold and perturbations in it are governed by two-liquid hydrodynamic equations and Maxwell equations. On the basic of the exact solutions for fields in plasma sheath with linear profile of inhomogeneity the cross-section are obtained. The angular distribution of cross-sections is derived for various values of incident wavelength. It is shown that it is possible to control effectively this angular distributing by the change of wave frequency and strength and direction of the constant external magnetic field. У нашій роботі розв’язано задачу дифракції низькочастотної електромагнітної хвилі, що падає з однорідної магнітоактивної плазми на металевий циліндр, оточений радіально неоднорідним шаром плазми. Стале зовнішнє магнітне поле є паралельним до вісі циліндра, хвильовий вектор падаючої плоскої хвилі - перпендикулярний до цієї вісі. Плазма холодна, і збурення в ній описуються за допомогою дво-рідинних гідродинамічних рівнянь та рівнянь Максвела. На основі отриманих точних рішень для полів у межах плазмового шару з лінійним профілем неоднорідності отримано вираз для перерізу розсіяння. Для різних величин хвильового вектора падаючої хвилі отримано кутовий розподіл перерізу розсіяння. Показано, що зміною частоти хвилі та величиною та напрямом сталого зовнішнього магнітного поля можна ефективно керувати цим кутовим розподілом. В нашей работе решена задача дифракции низкочастотной электромагнитной волны, которая падает из однородной магнитоактивной плазмы на металлический цилиндр, окруженный радиально неоднородным слоем плазмы. Постоянное внешнее магнитное поле является параллельным к оси цилиндра, волновой вектор падающей плоской волны - перпендикулярен к этой оси. Плазма холодная, и возмущения в ней описываются с помощью двужидкостных гидродинамических уравнений и уравнений Максвелла. На основе полученных точных решений для полей внутри плазменного слоя с линейным профилем неоднородности получено выражение для сечения рассеяния. Для разных величин волнового вектора падающей волны получено угловое распределение сечения рассеяния. Показано, что изменением частоты волны и величиной и направлением постоянного внешнего магнитного поля можно эффективно управлять этим угловым распределением.
Numerical study of first orbit losses of trapped particles in tokamaks
(Харкiвський нацiональний унiверситет iм. В.Н. Каразiна, 2009) Azarenkov, N.A.; Kononenko, Zh.S.
The analytical model of the 2D tokamak magnetic field for the test particle simulations is proposed. It is shown how to vary the model parameters to obtain the plasma shape with the different ellipticity and triangularity. The problems of the particle direct losses in tokamak are discussed. The loss cones of the particles are calculated for the different initial radial locations. The minimum trapped particle energy required to escape from the plasma due to the first orbit losses is found numerically for the different ion species. Предложена аналитическая модель 2D магнитного поля токамаков для моделирования методом тестовых частиц. Показано, как посредством изменения модельных параметров добиться сечения плазмы с разным значением эллиптичности и треугольности. Проанализированы вопросы прямых потерь частиц в токамаках. Построены конусы потерь частиц для различных начальных радиальных положений. Численно найдена минимальная энергия, при которой возможна прямая потеря запертых частиц из плазмы, для различных сортов ионов плазмы. Запропоновано аналітичну модель двовимірного магнітного поля токамаків для моделювання методом тестових частинок. Показано, як шляхом зміни модельних параметрів отримати переріз плазми з різним значенням еліптичності та трикутності. Проаналізовано питання прямих втрат частинок у токамаках. Побудовано конуси втрат частинок для різних початкових радіальних положень. Для різних сортів іонів плазми числовими методами знайдено мінімальну енергію, при якій можлива пряма втрата захоплених частинок з плазми.
On efficiency of collisional energy exchange of electrons and ions in relativistic plasmas
(Харкiвський нацiональний унiверситет iм. В.Н. Каразiна, 2012) Marushchenko, I.N.; Azarenkov, N.A.; Марущенко, І.М.; Азарєнков, М.О.
The collisional coupling of the relativistic electrons and non-relativistic ions in hot plasmas has been analyzed. It was shown that the relativistic effects produce a quite new feature in the collisional transfer of energy from the electrons to ions with different temperatures. While in the non-relativistic limit the condition for absence of the collisional decoupling is Te/Ti < 3, the relativistic effects shift the maximum of the energy-exchange with increasing the temperature to a higher values of Te/Ti until it finally disappears that makes an appearance of the collisional decoupling impossible. У статті аналізується швидкість обміну енергією при зіткненнях між релятивістськими електронами та нерелятивістськими іонами у релятивістській плазмі. Показано, що релятивістські ефекти призводять до значних змінень у характері переносу енергії при зіткненнях від електронів до іонів з різними температурами. У той час як у нерелятивістській межі умовою стабільності енергообміну при зіткненнях є Te/Ti < 3, урахування релятивістських ефектів призводить до зміщення максимуму швидкості обміну енергіями у напрямку більших значень Te/Ti, доки не зникає взагалі, що робить втрату зв’язку при зіткненнях неможливою. В статье анализируется столкновительный энергообмен между релятивистскими электронами и нерелятивистскими ионами в горячей плазме. Показано, что релятивистские эффекты приводят к заметным изменениям в характере столкновительного переноса энергии от электронов к ионам с разными температурами. Тогда как в нерелятивистском пределе условием стабильности энергообмена является Te/Ti < 3, учет релятивистских эффектов приводит к сдвигу максимума скорости обмена энергиями в сторону больших значений отношения Te/Ti, пока не исчезает вовсе, что делает невозможным потерю столкновительной связи.
Reactor materials-modern status
(Харкiвський нацiональний унiверситет iм. В.Н. Каразiна, 2012) Azarenkov, N.A.; Neklyudov, I.M.; Voyevodin, V.N.; Азаренков, Н.А.; Неклюдов, І.М.; Воеводін, В.Н.
This paper presents short description of modern status of reactor materials for nuclear. The fast growing energy demand and concerns about climate changes require nuclear energy to play a role among other energy sources to satisfy future energy needs of mankind. Exactly core materials behaviour provides safe and economy exploitation of nuclear power plants. Metals and alloys used in nuclear service serve in very challenging environments involving high temperatures and stresses, as well as exposure to high irradiation doses. Problems of radiation resistance of materials for exploitation reactors and reactors of next generation are described. Дана стаття являє короткий опис сучасного стану реакторних матеріалів для ядерної енергетики. Швидко зростаючий попит на енергію і заклопотаність з приводу зміни клімату вимагають від ядерної енергетики відігравати важливу роль серед інших джерел енергії для задоволення майбутніх потреб всього людства в енергії. Саме основна поведінка матеріалів забезпечує безпечну і економічну експлуатацію атомних електростанцій. Метали і сплави, які використовуються в ядерній галузі, працюють в дуже складних умовах при наявності високих температур і напружень, а також впливі високих доз опромінень. У даній статті також описані проблеми радіаційної стійкості матеріалів реакторів, що експлуатуються в наш час, а також реакторів наступного покоління. Данная статья представляет краткое описание современного состояния реакторных материалов для ядерной энергетики. Быстро растущий спрос на энергию и озабоченности по поводу изменения климата требуют от ядерной энергетики играть важную роль среди других источников энергии для удовлетворения будущих потребностей всего человечества в энергии. Именно основное поведение материалов обеспечивает безопасную и экономичную эксплуатацию атомных электростанций. Металлы и сплавы, используемые в ядерной отрасли, работают в очень сложных условиях при наличии высоких температур и напряжений, а также воздействии высоких доз облучений. В данной статье также описаны проблемы радиационной стойкости материалов при эксплуатации реакторов в наше время, а также реакторов следующего поколения.
Solid and liquid waste processing and reducing of personnel doses
(Харкiвський нацiональний унiверситет iм. В.Н. Каразiна, 2012) Azarenkov, N.A.; Rudychev, V.G.; Pismenetskiy, S.A.; Rudychev, Y.V.; Badzym, P.S.; Shapar, S.I.; Vystavna, O.V.; Азаренков, М.А.; Рудичев, В.Г.; Письменецкий, С.А.; Рудичев, Е.В.; Бадзим, П.С.; Шапарь, С.І.; Виставна, О.В.
In order to minimize the radioactive waste volume at the Ukrainian NPP (nuclear power plants) solid waste is burned and compressed and liquid one evaporated. This dramatically increases their activity as well as their radiation doses during of operation process. In accordance with the ALARA principle the technological solutions that reduce doses to personnel were proposed. First part of the complex built on Zaporozhye NPP consists of processing waste incinerators and pressing facilities. The characteristics of the radiation fields for varying geometries of this facility and isotopic composition of obtained waste was simulated using PENELOPE and GEANT codes. Part of the results was performed using the software packages developed by the authors using point sources method. During operations with burned waste pressed ash the wall thickness of buildings, where equipment is placed is needed, up to 40 cm of concrete. Thickness of the steel technological doors for these premises is required to be of about 12 cm. The alternate design of technological doors ( 2cm of steel) by adding special gateway system is to be proposed. З метою мінімізації об’єму радіоактивних відходів на українських АЕС тверді відходи спалюють і пресують, а рідкі – випаровують. Це значно підвищує їхню питому активність і дозу опромінення в процесі переробки. У відповідності до принципу ALARA було запропоновано технологічні рішення, які зменшують дози персоналу. Перша черга комплексу, який споруджується на Запорізькій АЕС, складається з установок спалювання і пресування відходів. Характеристики радіаційних полів при різних геометріях цих установок і ізотопному складі перероблюваних відходів були розраховані за допомогою програм PENELOPE і GEANT. Частину результатів було отримано за допомогою програмного забезпечення, розробленого авторами на основі методу точкових джерел. При операціях із пресованою золою спалених відходів товщину стін у приміщеннях, де експлуатується устаткування, було потрібно збільшити до 40 см бетону. Необхідна товщина стальних технологічних дверей у цих приміщеннях складає 12 см. Запропоновано альтернативний варіант конструкції технологічних дверей (близько 2 см сталі), який передбачає спеціальну захисну огорожу. С целью минимизации объема радиоактивных отходов на украинских АЭС твердые отходы подвергают сжиганию и прессованию, а жидкие – упариванию. Это значительно повышает их удельную активность и дозу облучения в процессе переработки. В соответствии с принципом ALARA были предложены технологические решения, которые сокращают дозы персонала. Первая очередь комплекса, возводимого на Запорожской АЭС, состоит из установок сжигания и прессования отходов. Характеристики радиационных полей для разных геометрий этих установок и изотопного состава принимаемых отходов были рассчитаны с помощью программ PENELOPE и GEANT. Часть результатов была получена с использованием программного обеспечения, разработанного авторами на основе метода точечных источников. При операциях с прессованной золой сожженных отходов толщину стен в помещениях, где эксплуатируется оборудование, потребовалось увеличить до 40 см бетона. Необходимая толщина стальных технологических дверей для этих помещений составляет около 12 см. Предложен альтернативный вариант конструкции технологических дверей (порядка 2 см по стали), который содержит специальное защитное ограждение.
Проходження електромагнітної хвилі крізь двошарову плазмову структуру за неоднорідності одного з шарів плазми
(Харкiвський нацiональний унiверситет iм. В.Н. Каразiна. V.N. Karazin Kharkiv National University, 2011) Денисенко, І.Б.; Івко, С.В.; Азарєнков, М.О.; Смоляков, А.І.; Denysenko, I.B.; Ivko, S.V.; Azarenkov, N.A.; Smolyakov, A.I.
Вивчається проходження р-поляризованої електромагнітної хвилі крізь двошарову плазмову структуру у випадку, коли один з шарів плазми є неоднорідним. Розглядається система з двох шарів, коефіцієнти діелектричної проникності яких мають різні знаки. Досліджується вплив неоднорідності плазми на коефіцієнт відбиття хвилі від шаруватої структури. Встановлено умови, за яких коефіцієнт відбиття хвилі від двошарової структури обертається на нуль. Показано, як неоднорідність впливає на прозорість структури. Встановлено, що неоднорідність плазми в шарі з додатною діелектричною проникністю дозволяє зменшити товщину цього шару, яка необхідна для повної прозорості структури, у порівнянні з випадком однорідної плазми. Transmission of the p-polarized electromagnetic wave through the two-layer plasma structure is studied in a case when one of the plasma layers is not uniform. The system composed of two layers with dielectric permittivities of the opposite sign is considered. The influence of the non-uniformity on the reflection coefficient of the layered structure is studied. The conditions, when the reflection coefficient equals zero, are found. It is shown that non-uniformity affects the transparency of the structure. It is determined that non-uniformity of plasma in the layer with positive dielectric permittivity allows to decrease the thickness of the layer, which is required for full transparency, in comparison with the case of uniform plasma. Изучается прохождение р-поляризованной электромагнитной волны через двухслойную плазменную структуру в случае, когда один из слоев неоднороден. Рассматривается система из двух слоев, коэффициенты диэлектрической проницаемости которых имеют противоположные знаки. Исследуется влияние неоднородности плазмы на коэффициент отражения волны от слоистой структуры. Найдены условия, при которых коэффициент отражения от двухслойной структуры обращается в ноль. Показано, что неоднородность влияет на прозрачность структуры. Установлено, что неоднородность плазмы в слое с положительной диэлектрической проницаемостью позволяет уменьшить толщину этого слоя, которая необходима для полной прозрачности структуры, в сравнении со случаем однородной плазмы.