Оптические свойства и процессы формирования турбулентности в российских астрономических обсерваториях Носов Евгений Викторович

Краткое описание

Носов, Евгений Викторович.Оптические свойства и процессы формирования турбулентности в российских астрономических обсерваториях : диссертация ... кандидата физико-математических наук : 01.04.05 / Носов Евгений Викторович; [Место защиты: Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева]. - Томск, 2019. - 170 с. : ил.

Оглавление диссертациикандидат наук Носов Евгений Викторович
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. АТМОСФЕРНАЯ ТУРБУЛЕНТНОСТЬ И АСТРОКЛИМАТ
§ 1.1. Атмосферная турбулентность как характеристика астроклимата
§ 1.2. Оптические характеристики атмосферной турбулентности
§ 1.3. Оборудование и методы, использованные для измерений характеристик
атмосферной турбулентности
1.3.1. Метеосистема АМК-03
1.3.2. Датчик Брандта
1.3.3. Автоматизированный горизонтальный солнечный телескоп
§ 1.4. Гидродинамическое описание турбулентности
1.4.1. Уравнения Навье-Стокса
1.4.2. Приближение Буссинеска в гидродинамике
1.4.3. Условия однозначности
§ 1.5. Статистическое описание турбулентности
1.5.1. Статистический подход А.Н. Колмогорова
Глава 2. ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ПРОЦЕССЫ ФОРМИРОВАНИЯ
КОЛМОГОРОВСКОЙ И КОГЕРЕНТНОЙ ТУРБУЛЕНТНОСТИ
§ 2.1. Колмогоровская турбулентность
2.1.1. Границы применимости гипотезы локальной изотропности
2.1.2. Известные результаты экспериментальных исследований с отклонениями
от «закона пяти третей»
2.1.3. Известные объяснения отклонения от «закона пяти третей»
§ 2.2. Когерентные структуры и их смеси
2.2.1. Одиночные когерентные структуры
2.2.2. Смеси когерентных структур
§ 2.3. Когерентная турбулентность
2.3.1. Развитие понятия "когерентная турбулентность''
2.3.2. Формирующаяся турбулентность
§ 2.4. Связь колмогоровской и когерентной турбулентности
§ 2.5. Процессы формирования колмогоровской и когерентной турбулентности.
Численное моделирование
2.5.1. Программное обеспечение
2.5.2. Процессы формирования турбулентности в закрытых объёмах с нагретыми поверхностями
2.5.3. Процессы формирования турбулентности над открытыми территориями
Основные выводы к главе
Глава 3. АМПЛИТУДНО-ФАЗОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОПТИЧЕСКОГО
ИЗЛУЧЕНИЯ В УСЛОВИЯХ КОЛМОГОРОВСКОЙ И КОГЕРЕНТНОЙ
ТУРБУЛЕНТНОСТИ
§ 3.1. Сравнение амплитудно-фазовых характеристик оптического излучения для
разных типов турбулентности
3.1.1. Качество астрономических изображений
§ 3.2. Проверка ослабления флуктуаций оптического излучения в когерентной
турбулентности
§ 3.3. "Эффективный" внешний масштаб атмосферной турбулентности
3.3.1. Методы определения
3.3.2. Влияние эффективного внешнего масштаба на расчётные характеристики изображения
Основные выводы к главе
Глава 4. ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ПРОЦЕССЫ ФОРМИРОВАНИЯ АТМОСФЕРНОЙ ТУРБУЛЕНТНОСТИ НАД ТЕРРИТОРИЯМИ
РОССИЙСКИХ ОБСЕРВАТОРИЙ
§ 4.1. Выяснение локальной структуры атмосферной турбулентности в
исследуемом регионе
§ 4.2. Высотные обсерватории
4.2.1. Саянская солнечная обсерватория
4.2.2. Специальная астрофизическая обсерватория
§ 4.3. Средневысотные обсерватории
4.3.1. Байкальская астрофизическая обсерватория
4.3.2. Обсерватория Колыванского хребта
§ 4.4. Маловысотные обсерватории
4.4.1. Центр лазерного зондирования атмосферы ИОА СО РАН
§ 4.5. Результаты систематизации исследований локальной структуры
турбулентности в выбранных обсерваториях
Основные выводы к главе
Глава 5. ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ПРОЦЕССЫ ФОРМИРОВАНИЯ ТУРБУЛЕНТНОСТИ НА ОПТИЧЕСКИХ ТРАССАХ В СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ АСТРОНОМИЧЕСКИХ
ТЕЛЕСКОПОВ
§ 5.1. Структура движений воздуха на оптических трассах в специализированных
помещениях астрономических телескопов
§ 5.2. Павильон спектрографа Большого солнечного вакуумного телескопа
Байкальской астрофизической обсерватории СО РАН
5.2.1. Эксперимент
5.2.2. Моделирование структуры вихревых движений воздуха в павильоне спектрографа БСВТ
§ 5.3. Сибирская лидарная станция Центра лазерного зондирования ИОА СО РАН
5.3.1. Эксперимент
5.3.2. Моделирование структуры вихревых движений воздуха в шахте главного зеркала СЛС ЦЛЗ
§ 5.4. Большой телескоп азимутальный Специальной астрофизической
обсерватории РАН
5.4.1. Эксперимент
5.4.2. Движение воздушных масс в подкупольном пространстве БТА. Численное моделирование
Основные выводы к главе
Заключение
Список сокращений
Список основных условных обозначений
Именной указатель
Географический указатель
Список литературы