Издается с 1978 года
в г. Сарове (Арзамас-16) Нижегородской области

РОССИЙСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ
ЯДЕРНЫЙ ЦЕНТР -
ВСЕРОССИЙСКИЙ НИИ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ФИЗИКИ
 
 Русский |  English
О ЖУРНАЛЕ РЕДКОЛЛЕГИЯ ПУБЛИКАЦИОННАЯ ЭТИКА ПРАВИЛА ДЛЯ АВТОРОВ АВТОРЫ АРХИВ ПОСЛЕДНИЙ ВЫПУСК



Выпуск No 1, 2007


НЕЯВНЫЙ КОНЕЧНО-ОБЪЕМНЫЙ МЕТОД РОМБ ДЛЯ ЧИСЛЕННОГО РЕШЕНИЯ ДВУМЕРНЫХ УРАВНЕНИЙ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ НА НЕРЕГУЛЯРНЫХ СЕТКАХ ИЗ ТРЕУГОЛЬНЫХ И ЧЕТЫРЕХУГОЛЬНЫХ ЯЧЕЕК

А. Д. Гаджиев, С. А. Новаковская, А. А. Шестаков
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2007. Вып.1. С. 3-13.

Рассматривается неявный конечно-объемный метод РОМБ для решения двумерного уравнения теплопроводности на нерегулярных сетках из треугольных и четырехугольных ячеек. Нерегулярная схема метода РОМБ для теплопроводности строится на основе интегрального закона сохранения энергии в ячейке сетки и интегрирования потокового уравнения по той же ячейке. Аппроксимация строится в рамках одной ячейки сетки в терминах температур и нормальных компонент потока на гранях ячеек. В отличие от традиционных схем с разнесенным шаблоном метод РОМБ имеет две особенности: 1) коэффициент теплопроводности используется лишь в центрах ячеек, и не требуется интерполировать его на грани ячеек, где он может быть разрывным; 2) не требуется применения переменного шаблона с охватом широкой окрестности для обеспечения удовлетворительной точности на сильно деформированных сетках. Все это делает схему метода РОМБ простой, экономичной, и в то же время обеспечивается хорошая точность, что подтверждают представленные в работе результаты расчетов тестовых задач (рис. 10, список лит. - 2 назв.).



ЧИСЛЕННОЕ РЕШЕНИЕ ДВУМЕРНЫХ УРАВНЕНИЙ ГАЗОВОЙ ДИНАМИКИ С ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬЮ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПЕРЕМЕННОГО ПО РАЗМЕРУ РАЗНОСТНОГО ШАБЛОНА

С. И. Скрыпник, Н. М. Рудько, Р. А. Королев, В. В. Ляпин, А. В. Попов
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2007. Вып.1. С. 14-26.

Описан метод численного решения двумерных уравнений газовой динамики с теплопроводностью, основанный на использовании переменного по размеру разностного шаблона. Данный метод позволяет отслеживать контактную границу между веществами вдоль всех пространственных направлений. Приведены постановка и результаты тестовых расчетов двумерных задач газовой динамики и теплопроводности, выполненных по программе, реализующей данную методику (рис. 19, табл. 2, список лит. - 9 назв.).



РЕЗУЛЬТАТЫ ЧИСЛЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ АДАПТИВНОГО ПО УГЛОВЫМ ПЕРЕМЕННЫМ МЕТОДА РЕШЕНИЯ ДВУМЕРНОГО УРАВНЕНИЯ ПЕРЕНОСА ИЗЛУЧЕНИЯ

Р. М. Шагалиев, А. В. Алексеев, А. И. Бочков, В. В. Евдокимов, Е. А. Ириничев, Н. П. Плетенева, С. В. Суббот
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2007. Вып.1. С. 27-37.

Рассматриваются результаты численных исследований адаптивного по угловым переменным метода решения двумерного уравнения переноса излучения и взаимодействия излучения со средой. Основной целью адаптивного метода является преодоление лучевых эффектов. Уравнение переноса записано в цилиндрической системе координат на неортогональных пространственных сетках. В основу численного решения уравнения переноса положен метод дискретных ординат с аппроксимацией по схемам типа DSn. Результаты численных исследований подтверждают действенность адаптивного метода (рис. 15, табл. 5, список лит. - 4 назв.).



АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЛОКАЛЬНАЯ ПЕРЕСТРОЙКА НЕРЕГУЛЯРНЫХ ЧЕТЫРЕХУГОЛЬНЫХ СЕТОК ПРИ РАСЧЕТЕ ЗАДАЧ С СИЛЬНЫМИ ДЕФОРМАЦИЯМИ

А. В. Сковпень, В. А. Быченков, И. И. Кузнецова
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2007. Вып.1. С. 38-45.

При двумерном моделировании течений с сильными сдвиговыми деформациями на подвижных сетках качество ячеек может ухудшаться и становиться неприемлемым для дальнейшего расчета. Возможным решением этой проблемы может быть локальная автоматическая перестройка сетки и переинтерполяция физических величин в ячейках и узлах перестроенной подобласти. В выделенных для перестройки сетки локальных подобластях первоначально производится сглаживание сетки. Если оно не позволило улучшить качество сетки до необходимого уровня, производится построение новой сетки в этой подобласти. Для этого используется фронтальный алгоритм построения нерегулярных четырехугольных сеток QMV. Алгоритм выполняется в автоматическом режиме и не модифицирует граничных узлов.
       Приведен пример расчета с использованием локальной автоматической перестройки сетки. Расчет выполнен по программному комплексу СПРУТ (РФЯЦ-ВНИИТФ). Серия проведенных расчетов подтверждает, что использование локальной перестройки сетки позволяет поддерживать целостность и геометрическое качество вычислительной сетки в автоматическом режиме. Это существенно расширяет класс задач моделирования и уменьшает время, необходимое для проведения расчетов сложных систем с сильными деформациями (рис. 4, список лит. - 8 назв.).



ТРЕХМЕРНАЯ МЕТОДИКА РАСЧЕТА ДИФФУЗИОННЫХ ПРОЦЕССОВ НА НЕСТРУКТУРИРОВАННЫХ СЕТКАХ

А. И. Панов, И. В. Соболев
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2007. Вып.1. С. 46-54.

Изложена методика построения неявных разностных схем для решения трехмерного уравнения теплопроводности и уравнения диффузии магнитного поля на неструктурированных счетных сетках, основанная на дифференциально-проекционном методе. Приводятся результаты тестовых расчетов и их сравнение с аналитическими решениями (рис. 15, список лит. - 4 назв.).



АЛГОРИТМЫ ПОСТРОЕНИЯ НЕРЕГУЛЯРНОЙ МНОГОГРАННОЙ СЕТКИ ДЛЯ МЕТОДИКИ ТИМ

А. А. Воропинов, С. С. Соколов
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2007. Вып.1. С. 55-66.

Методика ТИМ предназначена для решения трехмерных задач механики сплошной среды на нерегулярных многогранных сетках, при этом она действенна на сетках произвольной структуры. В качестве начальной расчетной сетки для методики ТИМ в настоящее время используется сетка одного из двух основных типов: 1) листовая сетка, полученная из двумерной регулярной или нерегулярной сетки путем ее перемещения вдоль направления или путем вращения вокруг оси; 2) сетка Дирихле, алгоритм построения которой базируется на диаграмме Вороного (рис. 21, табл. 2, список лит. - 20 назв.).



МЕТОД РАСЧЕТА ТРЕХМЕРНЫХ КОНТАКТНЫХ ГРАНИЦ В МЕТОДИКЕ Д

Е. Е. Чупраков, Ю. Д. Чернышёв, Д. М. Линник
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2007. Вып.1. С. 67-73.

Представлен параллельный метод расчета контактных границ для решения трехмерных нестационарных задач механики сплошной среды в переменных Лагранжа на регулярной сетке в рамках методики Д. Метод предназначен для расчета контактных взаимодействий между математическими областями с несовпадающими счетными сетками. Он позволяет рассчитывать сильные тангенциальные разрывы, соударения тел, отрывы тонких оболочек под действием волн разрежения. Поддерживается счет задач как в газодинамическом, так и упругопластическом приближении.
       Приведены основные положения рассматриваемого метода, описана общая организация распараллеливания. Представлен ряд модельных задач (рис. 13, список лит. - 7 назв.).



МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ АВТОСТЕРЕОСКОПИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ

А. А. Лукьяница
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2007. Вып.1. С. 74-82.

Предлагаются новые типы автостереоскопических устройств - дисплея и проекционной системы. Для описания их функционирования построены математические модели, а также сконструированы эффективные алгоритмы расчета изображений, позволяющие формировать на указанных устройствах объемное световое поле. Как дисплей, так и проекционная система могут использоваться для визуализации трехмерных данных в научных исследованиях (рис. 8, список лит. - 6 назв.).



МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ СЛЕЖЕНИЯ ЗА ДИНАМИЧЕСКИМИ ОБЪЕКТАМИ

М. П. Волченков
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2007. Вып.1. С. 83-88.

Задачи автоматического анализа изображений и сопровождения динамических объектов в видеопотоке используются в различных приложениях. Большая размерность этих задач не позволяет работать со всем изображением как множеством точек. Для понижения размерности предлагается перейти от всего изображения к набору его характерных точек. Приводятся способы выделения характерных точек, а также использование выделенных точек для слежения за динамическими объектами посредством решения задачи интерполяции и задачи о назначениях. Решается задача восстановления объекта по координатам его характерных точек, измерение которых происходит с ошибками (рис. 5, список лит. - 10 назв.).



ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА ПО ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ВИДЕОИЗОБРАЖЕНИЙ

В. М. Понятский
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2007. Вып.1. С. 89-103.

Рассматриваются вопросы определения частоты вращения бортового источника излучения вращающегося летательного аппарата по видеоизображениям, полученным с помощью фотоприемника матричного типа. Для двумерного сигнала разработаны непрерывный и дискретный квазиоптимальные алгоритмы третьего порядка фазовой автоподстройки частоты. Определена область допустимых значений коэффициентов фазовой автоподстройки частоты, обеспечивающая оценку фазы и частоты сигнала на всем времени полета летательного аппарата. Проведено сравнение спроектированных алгоритмов с преобразованием Фурье в скользящем окне и фильтром Калмана.
       Полученные алгоритмы оценки и прогнозирования частоты измеряемых сигналов промоделированы в среде Matlab. Приведены измеренные сигналы по последовательности видеоизображений и результаты оценки частоты этих сигналов различными методами без пропадания сигналов и при их пропадании (рис. 9, список лит. - 8 назв.).



[ Возврат ]


 
 
 
© ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ", 2000-2018