Моделирование проникновения колеблющихся импульсных электромагнитных полей через экран, выполненный из сверхпроводящих материалов с временной дисперсией

Разработана методика моделирования процессов прохождения импульсных колеблющихся ТЕ-поляризованных плоских электромагнитных полей через тонкостенный сверхпроводящий экран. Краевая задача экранирования сформулирована для уравнений Максвелла в рамках модели Гортера – Казимира сверхпроводящих материалов с учетом временной дисперсии. Использованы двухсторонние граничные условия, связывающие электромагнитные поля по обе стороны экрана. В качестве первичных полей, воздействующих на экран, рассмотрены импульсные плоские осциллирующие экспоненциально затухающие поля с милли- и микросекундным временем фронта. Импульсное поле за экраном представлено аналитически в интегральном виде. Разработана программа для численного исследования структуры импульсов и их спектральных составов в зависимости от температуры экрана. Для количественной оценки экранирования вычислен коэффициент эффективности экранирования, означающий, во сколько раз ослабевает импульсное поле при прохождении через экран.

1. Виноградов, А. П. Электродинамика композитных материалов / А. П. Виноградов. - М. : Эдиториал УРСС, 2001. - 206 с.

2. Бондаренко, В. Ф. Экранирование импульсных электромагнитных полей многослойными плоскопараллельными экранами с чередующимися магнитными и немагнитными слоями / В. Ф. Бондаренко, В. Т. Ерофеенко // Физические основы приборостроения. - 2017. - Т. 6, № 2. - С. 53-66.

3. Кравченко, В. Ф. Дифракция электромагнитных волн на сверхпроводящих тонких цилиндрических оболочках / В. Ф. Кравченко, В. Т. Ерофеенко // Доклады Академии наук. - 1994. - Т. 337, № 1. - С. 25-27.

4. Ерофеенко, В. Т. Экранирование магнитного импульса пленочным многослойным экраном с чередующимися магнитными и немагнитными слоями / В. Т. Ерофеенко, В. Ф. Бондаренко // Журнал технической физики. - 2017. - Т. 87, вып. 6. - С. 831-836.

5. Ерофеенко, В. Т. Экранирование импульсных электромагнитных полей пленочным сверхпроводящим экраном / В. Т. Ерофеенко, В. Ф. Бондаренко // Тез. докл. Всерос. науч. школы-семинара, Саратов, 16-17 мая 2018 г. - Саратов : Саратовский источник, 2018. - С. 59-63.

6. Кулик, О. И. Нелинейные высокочастотные свойства тонких сверхпроводящих пленок / О. И. Кулик // Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 1969. - Т. 57, вып. 2(8). - С. 600-616.

7. Ерофеенко, В. Т. Дифракция плоской электромагнитной волны на плоскослойной структуре из биизотропных материалов / В. Т. Ерофеенко, С. В. Малый // Информатика. - 2012. - № 1(33). - С. 58-65.

8. Ерофеенко, В. Т. Взаимодействие экспоненциально затухающих осциллирующих электромагнитных полей с многослойными композитными экранами / В. Т. Ерофеенко, В. Ф. Бондаренко // Вестник БГУ. Сер. 1. - 2014. - № 1. - С. 62-67.

9. Ерофеенко, В. Т. Краевые задачи с интегральными граничными условиями для моделирования магнитных полей в цилиндрических пленочных оболочках / В. Т. Ерофеенко, Г. Ф. Громыко, Г. М. Заяц // Дифференциальные уравнения. - 2017. - Т. 53, № 7. - С. 962-975.

10. Аполлонский, С. М. Эквивалентные граничные условия в электродинамике / С. М. Аполлонский, В. Т. Ерофеенко. - СПб. : Безопасность, 1998. - 416 с.

11. Ерофеенко, В. Т. Аналитическое моделирование в электродинамике / В. Т. Ерофеенко, И. С. Козловская. - М. : Либроком, 2014. - 304 с.

12. Кравченко, В. Ф. Электродинамика сверхпроводящих структур / В. Ф. Кравченко. - М. : Физматлит, 2006. - 280 с.

13. Андрюшин, Е. А. О граничных условиях в макроскопической теории сверхпроводимости / Е. А. Андрюшин, В. Л. Гинзбург, А. П. Силин // Успехи физ. наук. - 1993. - Т. 57, № 9. - С. 105-108.

14. Гринчик, Н. Н. Влияние тепловых и диффузионных процессов на распространение электромагнитных волн в слоистых материалах / Н. Н. Гринчик, А. П. Достанко. - Минск : Институт тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова НАН Беларуси, 2005. - 149 с.