Wyszukiwarka
dr inż. Paweł Wojda
Zatrudnienie
- Adiunkt w Instytut Matematyki Stosowanej
Publikacje
Filtry
wszystkich: 23
Katalog Publikacji
Rok 2024
-
Mixed, quantum-classical description of electron density transfer in the collision process
PublikacjaIn this work, we investigate an ion-atom model describing the time-dependent evolution of electron density during the collision. For a S3+- H system, numerical simulations are based on classical trajectory calculations, and the electron density behaviour is described with the time-dependent Schrödinger equation. We apply the finite difference method to obtain quantitative insights into the charge transfer dynamics, providing detailed...
Rok 2021
-
High-accuracy computation of hard X-ray focusing and imaging for refractive optics
PublikacjaA mathematical apparatus for solving problems of X-ray wave propagation through complex optical systems, when the lens thickness can change with jumps, is developed and presented. The developed method is based on the use of the superposition of oriented Gaussian beams, which satisfy the Helmholtz equation with high accuracy. The wave propagation in air and through kinoform and ordinary lenses is considered. Focusing and imaging...
Rok 2019
-
Oriented Gaussian beams for high-accuracy computation with accuracy control of X-ray propagation through a multi-lens system
PublikacjaA highly accurate method for calculating X-ray propagation is developed. Within this approach, the propagating wave is represented as a superposition of oriented Gaussian beams. The direction of wave propagation in each Gaussian beam agrees with the local direction of propagation of the X-ray wavefront. When calculating the propagation of X-ray waves through lenses, the thin lens approximation is applied. In this approximation,...
Rok 2017
-
GENERAL DYNAMIC PROJECTING OF MAXWELL EQUATIONS
PublikacjaA complete – system of Maxwell equations is splitting into independent subsystems by means of a special dynamic projecting technique. The technique relies upon a direct link between field components that determine correspondent subspaces. The explicit form of links and corresponding subspace evolution equations are obtained in conditions of certain symmetry, it is illustrated by examples of spherical and quasi-one-dimensional waves.
Rok 2016
-
A high-accuracy complex-phase method of simulating X-ray propagation through a multi-lens system
PublikacjaThe propagation of X-ray waves through an optical system consisting of many X-ray refractive lenses is considered. For solving the problem for an electromagnetic wave, a finite-difference method is applied. The error of simulation is analytically estimated and investigated. It was found that a very detailed difference grid is required for reliable and accurate calculations of the propagation of X-ray waves through a multi-lens...
-
A high-accuracy method of computation of x-ray waves propagation through an optical system consisting of many lenses
PublikacjaThe propagation of X-ray waves through an optical system consisting of many X-ray refractive lenses is considered. Two differential equations are contemplated for solving the problem for electromagnetic wave propagation: first – an equation for the electric field, second – an equation derived for a complex phase of an electric field. Both equations are solved by the use of a finite-difference method. The simulation error is estimated...
-
The finite difference methods of computation of X-rays propagation through a system of many lenses
PublikacjaThe propagation of X-ray waves through an optical system consisting of many beryllium X-ray refrac- tive lenses is considered. In order to calculate the propagation of electromagnetic in the optical sys- tem, two differential equations are considered. First equation for an electric field of a monochromatic wave and the second equation derived for complex phase of the same electric The propagation of X-ray waves through an optical system...
Rok 2015
-
Efficient quadrature for fast oscillating integralof paraxial optics
PublikacjaThe study concerns the determination of quadrature for the integral solutionof the paraxial wave equation. The difficulty in computation of the integral isassociated with the rapid change of the integrand phase. The developed quadraturetakes into account the fast oscillating character of the integrand. The presentedmethod is an alternative to the commonly used methods based on the use of theFourier transform. The determination...
-
Highly porous nanoberyllium for X-ray beam speckle suppression
PublikacjaThe speckle suppressor device containing highly porous nanoberyllium is proposed for manipulating with the spatial coherence length and removing undesirable speckle structure during the imaging experiments. We report a special device called the speckle suppressor, which contains the highly porous nanoberyllium plate, compacted from both sides by two beryllium windows. By insertion the speckle suppressor in the X-ray beam it allows...
Rok 2014
-
Acoustic Streaming Induced by Periodic and Aperiodic Sound in a Bubbly Liquid
PublikacjaThe vortex ow which follows intense sound propagating in a bubbly liquid, is considered. The reasons for acoustic streaming are both nonlinearity and dispersion. That makes streaming especial as compared with that in a Newtonian uid. Conclusions concern the vortex ow induced in a half-space by initially harmonic or impulse Gaussian beam. The vortex ow recalls a turbulent ow with increasing in time number of small-scale vortices...
-
The finite-difference simulation of x-rays propagation through a system of lenses
PublikacjaThe propagation of X-ray waves through an optical system consisting of 33 aluminum X-ray refractive lenses is considered. For solving the problem, a finite-difference method is suggested and investigated. It is shown that very small steps of the difference grid are necessary for reliable computation of propagation of X-ray waves through the system of lenses. It is shown that the wave phase is a function very quickly increasing...
-
The vortex flow caused by sound in a bubbly liquid
PublikacjaGeneration of vorticity in the field of intense sound in a bubbly liquid in the free half-space is considered. The reasons for generation of vorticity are nonlinearity, diffraction, and dispersion. Acoustic streaming differs from that in a Newtonian fluid. Under some conditions, the vortex flow changes its direction. Conclusions concern streaming induced by a harmonic or an impulse Gaussian beam.
Rok 2012
-
Generation of the vorticity mode by sound in a vibrationally relaxing gas
PublikacjaW badaniu została przedstawiona procedura wyprowadzenia nowego równania dla modu wirowego generowanego przez ultradźwięki w gazach z pobudzonymi stopniami swobody. Pokazano, że w pewnych warunkach kierunek linii prądu dla modu wirowego jest przeciwny w porównaniu do płynów ze standardowym tłumieniem. Teoria została zilustrowana na przykładzie generowania modu wirowego przez okresową wiązkę akustyczną ze słabą dyfrakcją poprzeczną.
-
Ruch wirowy wywoływany przez ultradźwięk w płynach z relaksacją
PublikacjaRozprawa doktorska poświęcona jest badaniu ruchu wirowego wywoływanego przez ultradźwięk w różnych modelach płynów z relaksacją. Ma ona charakter teoretyczny, jednak wykorzystanie uzyskanych dzięki niej wyników może przynieść lepsze zrozumienie ruchu wirowego wywoływanego przez siłę akustyczną. W I rozdziale rozprawy przedstawione zostały ogólne rozważania dotyczące akustyki nieliniowej. Rozdział II dotyczy ruchu wirowego wywoływanego...
-
Vortex flow caused by periodic and aperiodic sound in a relaxing maxwell fluid
PublikacjaThis paper concerns the description of vortex flow generated by periodic and aperiodic sound in relaxing Maxwell fluid. The analysis is based on governing equation of vorticity mode, which is a result of decomposition of the hydrodynamic equations for fluid flow with relaxation and thermal conductivity into acoustical and non-acoustical parts. The equation governing vorticity mode uses only instantaneous, not averaged over sound...
Rok 2011
-
generation of the vorticity mode by sound in a bingham plastic
PublikacjaThis study investigates interaction between acoustic and non-acoustic modes, such as vorticity mode,in some class of a non-newtonian fluid called Bingham plastic. The instantaneous equations describinginteraction between different modes are derived. The attention is paid to the nonlinear effects in the fieldof intense sound. The resulting equations which describe dynamics of both sound and the vorticity modeapply to both periodic...
-
Generation of vorticity mode by sound in Bingham plastic
PublikacjaBadanie dotyczy interakcji między modami akustycznymi i nieakustycznymi (tj. mody wirowe) dla klasy płynów nienewtonowskich zwanych płynami Binghama. Zostały wyprowadzone momentalne równania opisujące interakcje między modami. Uwzględnione zostały efekty nieliniowe w polu intensywnego dźwięku. Otrzymane równania opisują dynamikę zarówno akustycznych jak i wirowych modów (i mogą być stosowane zarówno do periodycznych i aperiodycznych...
-
Generation of vorticity motion by sound in a chemically reacting gas and inversion of acoustic streaming in the non-equilibrium regime
PublikacjaBadanie dotyczy nieliniowych pobudzeń modu wirowego wywoływanych przez straty momentu pędu w gazie, w którym zachodzą reakcje chemiczne. Zostało wyprowadzone chwilowe dynamiczne równanie dla modu wirowego. Zawiera ono nieliniową siłę akustyczną co pokazuje, że powodem interakcji między modami akustycznym i wirowym jest nieliniowość. Równanie pozwala jako przyczynę ruchu wirowego rozważać zarówno dźwięk okresowy, jak i aperiodyczny....
-
Unusual streaming in chemically reacting gases
PublikacjaNonlinear stimulation of the vorticity mode caused by losses in the momentum of sound in the chemically reacting gas, is considered. The instantaneous dynamic equation which describes the nonlinear generation of the vorticity mode, is derived. It includes a quadratic nonlinear acoustic source. Both periodic and aperiodic sound may be considered as the origin of the vorticity flow. In the non-equilibrium regime of the chemical reaction,...
Rok 2010
-
Generation of the vorticity Mode by Sound in a Relaxing Maxwell Fluid
PublikacjaPraca dotyczy nowej teorii akustyki nieliniowej badającej związki modu akustycznego z modem wirowym w płynach z relaksacją maxwellowską. Wyprowadzone zostało równanie ewolucyjne dla modu wirowego wywołanego dźwiękiem, które można stosować zarówno do dźwięków okresowych, jak i aperiodycznych. Przedstawiono przykłady generacji modu wirowego w płynie maxwellowskim z relaksacją wywołanego okresową i aperiodyczną falą dźwiękową.
-
Studies of Nonlinear Sound Dynamics in Fluids Based on the Caloric Equation of State
PublikacjaThe sound speed and parameters of nonlinearity B/A, C/A in a fluid are expressed in terms of coefficients in the Taylor series expansion of an excess internal energy, in powers of excess pressure and density. That allows to conclude about features of the sound propagation in fluids, the internal energy of which is known as a function of pressure and density. The sound speed and parameters of nonlinearity in the mixture consisting...
-
Wirowy nieliniowy przepływ lepkiego płynu wywołany przejściem fali akustycznej
PublikacjaRozważania niniejsze są poświęcone rozwojowi teorii nieliniowej akustyki. Koncepcja konsekwentnego podziału i definicje różnych typów ruchu w nieliniowym przepływie dają możliwość wyprowadzenia równań różniczkowych dla współdziałających modów. Następnym krokiem w rozwiązywaniu równań jest ustalenie geometrii przepływu cieczy, wpływu poszczególnych modów itp. W polach, w których dominującą rolę odgrywa dźwięk, nieliniowe straty...
Rok 2009
-
Acoustic streaming caused by some types of aperiodic sound. Buildup of acoustic streaming
PublikacjaThe analysis of streaming caused by aperiodic sound of different types (switched on at transducer sound or sound determined by initial conditions) is undertaken. The analysis bases on analytical governing equation for streaming Eulerian velocity, which is a result of decomposition of the hydrodynamic equations into acoustic and non-acoustic parts. Its driving force (of acoustic nature) represents a sum of two terms; one is the...
wyświetlono 2568 razy