ivdon3@bk.ru
Разработана численная модель лазерного отжига пленки TiO2 на TCO (прозрачный проводящий оксид, SnO2:F) / стеклянной подложке излучением с длиной волны 1064 нм (Nd:YAG лазер) с целью её кристаллизации и использования в перовскитовых солнечных элементах. В процессе моделирования использовался численный метод конечных разностей для решения системы одномерных нестационарных дифференциальных уравнений теплопроводности. В результате моделирования процесса лазерного отжига получено распределение температуры в структуре TiO2 / TCO / стеклянная подложка от различной мощности лазерного излучения. Показано, что высокой мощности лазерного излучения (30-100 Вт) достаточно для эффективного перехода металлоорганического прекурсора TiO2 в кристаллическую фазу анатаза TiO2 (температура перехода составляет 400-600 °С) в течение короткого периода времени (60 сек.) за счёт прямого поглощения фотонов лазерного излучения.
Ключевые слова: Численное моделирование, лазерный отжиг, пленка TiO2, уравнение теплопроводности, солнечный элемент
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе проанализировано влияние формы выступа и его расположения на поверхности радиатора на температуру источника тепла. На основе теоретического анализа было показано, что штыри, ребра, петли и прочие выступы, присутствующие на поверхности радиатора, не увеличивают его теплоотводящей поверхности и не понижают температуру на теплонагруженном источнике. Данные конструкции лишь создают вблизи боковых поверхностей быстро убывающие дипольные, квадрупольные и прочие составляющие поля, которые не способствуют отвода тепла от источника, а создают циркулирующие потоки.
Ключевые слова: радиатор, форма выступа, теплопроводность, тепловой режим аппаратуры, температура источника тепла
05.02.02 - Машиноведение, системы приводов и детали машин , 05.23.03 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
В работе предложена математическая модель, позволяющая рассчитывать термомеханические
напряжения, возникающие в многослойных полупроводниковых структурах при лазерном воз-действии. Разработанное на основе модели программное обеспечение позволяет определить опти-мальные параметры лазерного воздействии с учетом физико-топологических параметров струк-туры. Модель разделена на две задачи: в первой решается нестационарное уравнение теплопро-водности, а во второй уравнения совместимости и обобщенный закон Гука из теории упругости. Для решения уравнений использовался метод конечных разностей.
Ключевые слова: Лазерные технологии, термоупругие напряжения, метод конечных разностей
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах
В статье представлены результаты исследования влияния режимов работы Nd:YAG лазера, таких как скорость сканирования и мощность лазерного луча на максимальную темпераутру и термодеформированное состояние в структуре сенсибилизированного красителем солнечного элемента. Получены зависимости компонент тензора напряжений при различных режимах работы при помощи численного эксперимента. Результаты исследований показали, что основной вклад в напряженно-деформированное состояние вносит градиент температуры, а не различие коэффициентов линейного расширения тела, которые в данной структуре отличаются незначительно.
Ключевые слова: лазерные технологии, термонапряжение, численное моделирование
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В модельном аэротенке и опытно-промышленных условиях показана эффективность применения керамических аэраторов из туфа артикского месторождения республики Армения и определены технологические параметры биологической и окислительной очистки сточных вод в непрерывном и прерывистом режимах аэрации
Ключевые слова: аэраторы из туфа, непрерывный и прерывистый режим аэрации, артикское месторождения, биологическая и окислительная очистка, сточные воды, технологические параметры
05.23.04 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов