САМООРГАНИЗУЮЩАЯСЯ ТРАНСПОРТНАЯ МОДЕЛЬ ИСКРОВОГО РАЗРЯДА В ГРОЗОВОМ ОБЛАКЕ

摘要

Предложена мелкомасштабная транспортная модель формирования древа электрического разряда и представлен анализ её реализации для одного характерного случая условий грозового облака. Среди инновационных особенностей модели можно выделить отсутствие привязки к пространственной сетке, высокое пространственно-временное разрешение, учёт асимметрии развития положительных и отрицательных стримеров и временной эволюции параметров разрядных каналов. Используемый в работе критерий стримерно-лидерного перехода сформулирован в терминах температуры канала и опирается на хорошо известный универсальный для искрового разряда механизм ионизационно-перегревной неустойчивости. В рамках используемого подхода прогретый хорошо проводящий лидерный канал формируется за счёт объединения токов десятков тысяч стримеров, каждый из которых изначально обладает пренебрежимо малой проводимостью и температурой, не отличающейся от температуры окружающей среды. Модельное билидерное древо имеет электродинамические характеристики, промежуточные между известными для лабораторной длинной искры и развитой молнии, что ожидаемо для «молодого» молниевого лидера. Морфологические характеристики и электрические параметры рассчитанного разрядного древа зарождающегося модельного лидера молнии согласуются с современными данными о развитии молниевого разряда.