7 / 14
Рис. 2. Зависимость моле-
кулярной теплопроводности
сапфира от температуры
Рис. 3. Зависимость прозрачности сапфира
от длины волны
С возрастанием температуры в интервале от 20 до 1000
◦
С на-
блюдается уменьшение прозрачности сапфира на длинах волн больше
3,0 мкм (рис. 4).
Полученные ранее результаты расчетов температурного поля сап-
фировой оболочки водоохлаждаемого ГИИ при увеличении его удель-
ной мощности (мощность на единице длины газоразрядного проме-
жутка) до 1250 кВт/м показали, что наибольшая температура оболочки
не превышает 600 K. Это обстоятельство в совокупности с данными,
приведенными на рис. 4, позволяет принять коэффициент поглощения
сапфира, используемый в дифференциальном уравнении (2), не зави-
сящим от температуры и длины волны. Обоснованность сделанного
допущения хорошо иллюстрирует также зависимость, представленная
на рис. 5 [28], где величина
k
(
λ,
Т
)
в диапазоне длин волн до 3,5 мкм
и температуры ниже 600
◦
С остается практически постоянной.
При решении краевой задачи (2)–(4) коэффициент поглощения сап-
фира принимали равным
k
(
λ,
Т
) =
k
= 0
,
00003
мм
−
1
[8]. Необходи-
Рис. 4. Зависимость пропускательной
способности сапфира от длины вол-
ны и температуры:
1
—
Т
= 20
◦
С;
2
—
Т
= 500
◦
С;
3
—
Т
= 1000
◦
С
Рис. 5. Зависимость коэффициента
поглощения сапфира от длины
волны излучения и температуры
(обозначения см. рис. 4)
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2015. № 4 55