Проведено математическое моделирование в специально модифицированной программе VOB_LUMEX взаимодействия поля с моделью Пирамидального конвертера Aires, имеющего геометрическую структуру, основанную на принципах универсальной стабилизации гиперкомплексных систем. Модели конвертеров для расчетов построены в программе Mechanical Desktop. Все грани представлены бесконечно тонкими плоскостями, их отражающие и преломляющие свойства одинаковы при каждом варианте расчета. Взаимодействие потока излучения с моделями рассчитано в лучевом приближении. Выполнено более 40 вариантов расчетов облучения моделей однородными плоскими фронтами с различными условиями облучения и оптическими параметрами моделей.

Некоторые графические изображения проектируемой конструкции

 

Модели конвертера без вершины с различными вариантами направления падающего на него электромагнитного излучения	Модели конвертера с вершиной и плоскости анализа результатов
Направление снизу	Горизонтальная плоскость анализа
Направление сверху	Сечение модели по горизонтальной плоскости
Направление одновременно сверху и снизу	Вертикальная плоскость анализа
Направление одновременно сверху и снизу; увеличенная область расчетов	Сечение модели по вертикальной плоскости
Рис. 1. Таблица моделей, применявшихся в расчетах. На разрезах видно внутреннее строение конвертера: ярусная градация и структура плоских сечений.

 

На приведенных далее рисунках представлены наиболее показательные результаты расчетов распределения интенсивности ЭМ поля на сечениях расчетных моделей по плоскостям, параллельным координатным, как показано в таблице на рис. 1. Плоскости анализа располагались на разных высотах от основания конвертера для отображения распределения интенсивности в разных областях внутри и вне него. На рисунках цветом представлена величина интенсивности. Красный цвет соответствует максимальному, а фиолетовый – минимальному значению в каждой из плоскостей анализа. Шкала выбрана из расчета наилучшего представления структуры поля. Полученные результаты позволяют сделать вывод, что при взаимодействии потока электромагнитного излучения с конвертером ЭМ поле приобретает выраженный фрактальный характер и устойчивое пространственное распределение зон максимумов и минимумов интенсивности. Происходит перераспределение структуры поля, и образуются ее многоуровневое когерентное преобразование внутри и вне тела конструкции конвертера (см. рис. 2–4а). Получено выраженное увеличение интенсивности поля в области верхнего яруса конвертера, как показано на рис. 5-8. Эта область концентрации имеет ярусную градацию, соответствующую внутреннему строению конвертера. Сравнение распределения ЭМ поля в горизонтальной плоскости на расстоянии 1/3 высоты конвертера Aires над его вершиной, приведенное на рис. 4, с распределением ЭМ поля биологически активного комплекса позволяет сделать вывод о структурном соответствии этих распределений, обусловливающем возможность резонансного взаимодействия.

Распределение интенсивности электромагнитного поля в горизонтальном сечении

а

б

Рис. 2. Распределение интенсивности электромагнитного поля (линейная шкала) в горизонтальном сечении при облучении снизу: а) между основанием конвертера и первым ярусом. Наименьший светлый квадрат представляет сечение самой внутренней пирамиды, однако внутри него получена явно выраженная структура максимумов и минимумов интенсивности. Регулярность распределения наблюдается также внутри всех промежутков между элементами конструкции; б) между вторым и третьим ярусами конвертера. Яркий светлый квадрат в центре рисунка представляет сечение внутренней пирамиды. Внутри и вокруг него имеется регулярная система локальных максимумов интенсивности. Имеется фрактальная копия оснований больших пирамид вне сечения конструкции.

а	б
Рис. 3. Распределение интенсивности электромагнитного поля (логарифмическая шкала) в горизонтальном сечении при облучении снизу и сверху:а) над вершиной конвертера на расстоянии Н от вершины. На рисунке помимо фрактальной копии конструкции проявлена устойчивая система регулярных точечных максимумов интенсивности, образующая рациональную сетку;б) под основанием конвертера на расстоянии 2/3 Н вниз от основания. Рисунок демонстрирует образование фрактальной копии конструкции в распределении интенсивности поля вне ее объема.

а	б
Рис. 4-1. Распределение интенсивности электромагнитного поля (логарифмическая шкала) в горизонтальном сечении:а) в области пятого яруса конвертера (вблизи вершины) при облучении сверху. Интересно получение крестообразной лучевой структуры и многократной плоской копии конструкции сечения вне его;б) на расстоянии 1/3Н над вершиной конвертера при облучении точечным источником, расположенным в центре основания. На рисунке помимо фрактальной копии конструкции проявлена регулярная картина распределения максимумов и минимумов интенсивности поля, а также выраженная лучевая структура.

 

Рис. 4-2. Модель распределения электромагнитного поля биологически активного комплекса.

 

Распределение интенсивности электромагнитного поля в вертикальном сечении (логарифмическая шкала), проходящем через ось конвертера.

Рис. 5. Конвертер без верхнего яруса при облучении снизу и сверху. Расчет в увеличенной области. На рисунке продемонстрировано образование вертикального столба максимума интенсивности вне конструкции конвертера	Рис. 6 Конвертер без верхнего яруса при облучении сверху.
Рис. 7. Конвертер без верхнего яруса при облучении снизу. Структура распределения интенсивности поля имеет выраженную градацию, соответствующую ярусам конструкции и весьма сильную концентрацию в виде «факела» вблизи вертикальной оси конвертера в верхних ярусах.	Рис. 8. Конвертер с вершиной при облучении снизу. Рисунок демонстрирует более четко проявленную структуру поля в вертикальном сечении при наличии верхнего яруса конструкции, чем в его отсутствие.

 

Некоторые варианты модельных расчетов взаимодействия проектируемой конструкции с электромагнитным полем.

Проведено математическое моделирование взаимодействия пирамидального конвертера Aires (пирамидального конвертера), имеющего геометрическую структуру, основанную на принципах построения устойчивых гиперкомплексных систем, с полем электромагнитного излучения, и выявлена структура преобразованного поля излучения. В приложении представлены результаты расчетов некоторых вариантов облучения для различных модификаций конструкций конвертера.

Вариант 1. Облучение со стороны дна потоком, направленным вертикально вверх, и потоком со стороны вершины, направленным вертикально вниз, при коэффициентах зеркального отражения граней 0.1 и пропускания 0.9, конвертер с вершиной, увеличенная область расчета.

Общий вид модели

Для анализа структуры распределения плотности поля в конвертере в данном представлении результатов расчетов значения плотности взяты в относительных величинах. Для каждого сечения красный цвет изображения соответствует максимальной плотности в этом сечении, а синий, соответственно, - минимальной плотности. Использована логарифмическая шкала для цветового отображения результатов. При высоте конвертера 22 000 и длине стороны основания 44 000 область расчета взята в форме параллелепипеда со сторонами 60 000 * 60 000 * 66 000, так что получено распределение плотности поля под конвертером, над ним и вокруг него. Дно конвертера соответствует плоскости У=0, верхний ярус – плоскости У=19 250, вертикальная ось проходит через центр области расчета. Увеличенная область расчета выбрана с таким условием, чтобы по вертикальному направлению можно было получить распределение плотности поля излучения вне конвертера в зонах, представляющих собой виртуальные аналоги конструкции, симметричные ей относительно плоскости дна и плоскости, проходящей через вершину конвертера.

 

Ярус 0 (дно конвертера)
Ярус 1(6444)	Плоскость под конвертером (-6444)
Ярус 2 (11000)	Плоскость под конвертером (-11000)
Ярус 3 (14222)	Плоскость под конвертером (-14222)
Ярус 4 (16500)	Плоскость под конвертером (-16500)
Ярус 5 (18111)	Плоскость под конвертером (-18111)
Ярус 6 (19250)	Плоскость под конвертером (-19250)
Плоскость над конвертером (22000)	Плоскость под конвертером (-22000)
Плоскость над конвертером (27500)	Плоскость над конвертером (33000)

 

Вертикальные сечения

Вертикальное сечение через ось конвертера (0)	Вертикальное сечение (1000)
Вертикальное сечение (2000)	Вертикальное сечение (3000)
Вертикальное сечение(4000)	Вертикальное сечение (5000)
Вертикальное сечение (11000)	Вертикальное сечение (22000)
Вертикальное сечение (27500)	Вертикальное сечение (33000)

 

Вариант 2. Облучение со стороны дна потоком, направленным вертикально вверх, при коэффициентах зеркального отражения 0.5 и пропускания 0.5 для граней конвертера, и коэффициентах зеркального отражения 0.1 и пропускания 0.9 для элементов конструкции лунки, увеличенная область расчета

 

Общий вид системы

Для анализа структуры распределения плотности поля в системе из конвертера и лунки в данном представлении результатов расчетов значения плотности взяты в относительных величинах. Для каждого сечения красный цвет изображения соответствует максимальной плотности в этом сечении, а синий, соответственно, - минимальной плотности. Использована логарифмическая шкала для цветового представления распределения плотности поля. Глубина лунки 16 105, радиус базовой сферы 38 105, нулевой ярус лунки расположен в координате 0 по вертикали, конвертер расположен на лунке, его основание совпадает с нулевым ярусом лунки, высота конвертера 19 250. Область расчета взята в форме параллелепипеда со сторонами 66 000 * 66 000 * 80 000. Вертикальная ось проходит через центр области расчета. Представлено распределение плотности поля внутри и вне системы.

 

Горизонтальные сечения

Ярус 0 (дно конвертера и верх лунки)	Ярус 1 (6444)
Ярус 2 (11000)	Ярус 3 (14222)
Ярус 4 (16500)	Ярус 5 (18111)
Ярус 6 (19250)	Плоскость над конвертером (22000)
Плоскость над конвертером (24000)	Плоскость над конвертером (26000)
Плоскость над конвертером (28000)	Плоскость над конвертером (30000)
Плоскость над конвертером (34000)	Плоскость над конвертером (38000)
Горизонтальное сечение в лунке (-4717)	Горизонтальное сечение в лунке (-8058)
Горизонтальное сечение в лунке (-10411)	Горизонтальное сечение в лунке (-12079)
Горизонтальное сечение в лунке (-13258)	Горизонтальное сечение в лунке (-14092)
Горизонтальное сечение под системой (-16105)	Горизонтальное сечение под системой (-18000)
Горизонтальное сечение под системой (-22000)	Горизонтальное сечение под системой (-27500)

 

Вертикальные сечения

Вертикальное сечение через ось системы (0)	Вертикальное сечение (1000)
Вертикальное сечение (2000)	Вертикальное сечение (3000)
Вертикальное сечение (4000)	Вертикальное сечение (5000)
Вертикальное сечение (10000)	Вертикальное сечение (16000)

 

Вариант 3. Облучение со стороны дна потоком, направленным вертикально вверх, и потоком, направленным по нормали из каждой точки полусферы, при коэффициентах зеркального отражения граней 0.1 и пропускания 0.9, увеличенная область расчета

Общий вид модели

Для анализа структуры распределения плотности поля в конвертере в данном представлении результатов расчетов значения плотности взяты в относительных величинах. Для каждого сечения красный цвет изображения соответствует максимальной плотности в этом сечении, а синий, соответственно, - минимальной плотности. Использована логарифмическая шкала для цветового отображения результатов. Высота конвертера 19 250, длина стороны основания 44 000, область расчета взята в форме параллелепипеда со сторонами 100 000 * 100 000 * 62 250. Радиус сферической поверхности выбран = -50 000, ее вершина помещена в точку Y = 42 250. Дно конвертера соответствует плоскости У = 1 000, верхний ярус – плоскости У = 20 250, вертикальная ось проходит через центр области расчета. Получено распределение плотности поля под конвертером, над ним и вокруг него. Горизонтальные сечения расположены парами, причем первое сечение пары расположено в зоне соответствующего яруса конвертера, а следующее (с отрицательной координатой) – симметричное ему относительно плоскости дна (высота 1000). Далее приведено горизонтальное сечение на половине расстояния от 6-го яруса до положения макушки конвертера (высота 21 625). Соответственно, симметричные ярусы виртуального конвертера будут располагаться на высотах 23 000, 24 139, 25 750, 28 028, 31 250, 35 806, а его «дно» - на высоте 42 250.

 

Горизонтальные сечения

Ярус 0 (1000 - дно)	Плоскость 0
Ярус 1 (7444)	Плоскость -5444
Ярус 2 (12000)	Плоскость -10000
Ярус 3 (15222)	Плоскость -13222
Ярус 4 (17500)	Плоскость -15500
Ярус 5 (19111)	Плоскость –17111
Ярус 6 (20250)	Плоскость -18250
Плоскость 21625 (пл-ть симметрии)	Плоскость 23000
Плоскость 24139	Плоскость 25750
Плоскость 28028	Плоскость 31250
Плоскость 35806	Плоскость 42250

 

Вертикальные сечения конвертера

Вертикальное сечение через ось	Вертикальное сечение 5 500
Вертикальное сечение 11 000	Вертикальное сечение 16 500
Вертикальное сечение 22 000	Вертикальное сечение 24 000
Вертикальное сечение 26 000	Вертикальное сечение 28 000

 

Вертикальные сечения в центральной области с шагом 1000

Вертикальное сечение через ось	Вертикальное сечение 1000
Вертикальное сечение 2000	Вертикальное сечение 3000
Вертикальное сечение 4000	Вертикальное сечение 5000
Вертикальное сечение 6000	Вертикальное сечение 7000
Вертикальное сечение 8000	Вертикальное сечение 9000
Вертикальное сечение 10000	Вертикальное сечение 11000