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 СЛЕДУЮЩИЙ ВЫПУСК



Выпуск No 2, 2020


DSn-МЕТОД РЕШЕНИЯ ТРЕХМЕРНОГО КИНЕТИЧЕСКОГО УРАВНЕНИЯ ПЕРЕНОСА, ЗАПИСАННОГО В СФЕРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ КООРДИНАТ

А. И. Бочков, В. В. Сучкова
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2020. Вып.2. С. 3-15.

       Сформулирован метод численного решения трехмерного нестационарного уравнения переноса, записанного в сферической системе координат. Конечно-разностная аппроксимация уравнения выполнена на пространственно-трехмерных регулярных сетках, строится по схеме с дополнительными соотношениями и является консервативной. Для решения полученной системы сеточных уравнений разработан алгоритм, основанный на методе бегущего счета. Приведены результаты тестирования данного метода на модельной задаче (рис. - 8, табл. - 3, список лит. - 9).

Ключевые слова: трехмерное уравнение переноса, сферическая система координат, конечно-разностная аппроксимация, система сеточных уравнений, алгоритм численного решения.

ПОЛНОСТЬЮ КОНСЕРВАТИВНЫЕ SPH-СИСТЕМЫ ГАЗОДИНАМИКИ И СХЕМА ИХ ЧИСЛЕННОГО ИНТЕГРИРОВАНИЯ

И. Д. Блажнов, М. Н. Вишнякова, С. Н. Полищук, Б. П. Тихомиров
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2020. Вып.2. С. 16-32.

      Во множестве систем обыкновенных дифференциальных уравнений метода сглаженных частиц (SPH), описывающих двумерные осесимметричные течения газа, указаны системы, обладающие свойством полной консервативности. Вариационным методом построена полностью консервативная SPH-система, являющаяся "двойником" известной системы Брукшоу для уравнений в цилиндрических координатах. Предложен модифицированный метод предиктор-корректор для численного интегрирования SPH-систем, в основе которого лежит полностью консервативная центровая разностная схема лагранжевой газовой динамики, и показана возможность его использования при моделировании двумерных осесимметричных течений газа (рис. - 4, список лит. - 11).

Ключевые слова: метод SPH, осесимметричные течения, принцип наименьшего действия, лагранжева газовая динамика, центровые разностные схемы, модифицированный метод предиктор-корректор, задача о сильном взрыве.

ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕНОСА РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ВАКУУМНОЙ ОБЛАСТИ

В. В. Ватулин, К. А. Волкова, А. А. Кибкало, П. И. Певная, Н. П. Плетенёва, Р. М. Шагалиев
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2020. Вып.2. С. 33-44.

      Получено решение задачи переноса рентгеновского излучения в вакуумной полости мишени с использованием методик, основанных на различных физических моделях и математических методах: "вакуумное" приближение с использованием угловых коэффициентов видимости, диффузионное приближение, многогрупповое кинетическое приближение, метод Монте-Карло (рис. - 8, список лит. - 15).

Ключевые слова: перенос рентгеновского излучения, коэффициенты видимости, вакуумное приближение, многогрупповое кинетическое приближение, метод Монте-Карло, диффузионное приближение.

ПАКЕТ ПРОГРАММ "ЛОГОС". УЧЕТ КОНТАКТНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПРИ РЕШЕНИИ НЕЛИНЕЙНЫХ БЫСТРОПРОТЕКАЮЩИХ ЗАДАЧ МЕХАНИКИ ДЕФОРМИРУЕМОГО ТВЕРДОГО ТЕЛА

Д. Ю. Дьянов, А. В. Казанцев, С. В. Стародубов, К. В. Циберев, А. А. Челаков
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2020. Вып.2. С. 45-59.

      Рассматривается описание базовых алгоритмов моделирования контактного взаимодействия, реализованных в пакете программ "Логос" для решения нелинейных быстропротекающих задач механики деформируемого твердого тела. Описаны методы, используемые в пакете программ "Логос" для определения сил взаимодействия на контактных границах. Представлены алгоритмы для определения точек приложения контактных сил. На примере решения верификационных задач показывается применимость описанных подходов (рис. - 20, табл. - 2, список лит. - 17).

Ключевые слова: пакет программ "Логос", модуль решения динамических задач механики деформируемого твердого тела, алгоритмы моделирования контактного взаимодействия, метод штрафных сил, метод множителей Лагранжа.

ПАКЕТ ПРОГРАММ "ЛОГОС". ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СТАТИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ СЛОИСТЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ОБОЛОЧЕЧНОГО КОНЕЧНОГО ЭЛЕМЕНТА

М. Ф. Абдуллин, Р. А. Барабанов, Д. Д. Кварацхелия, Е. А. Филимонкин, М. В. Китаев, А. В. Корнев, М. В. Никитин, Е. Б. Саганов
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2020. Вып.2. С. 60-70.

       Представлено описание функциональных возможностей пакета программ "Логос", реализованных в 2017-2018,гг. и направленных на расширение методов моделирования процессов статического деформирования тонкостенных конструкций, в том числе состоящих из слоистых композиционных материалов. Методы и алгоритмы построены на основе оболочечного конечного элемента. Успешная реализация функциональных возможностей продемонстрирована на примерах решения задач статического деформирования элементов конструкций летательных аппаратов, в том числе состоящих из композиционных материалов (рис. - 8, табл. - 2, список лит. - 11).

Ключевые слова: пакет программ "Логос", модуль "Логос Прочность", напряженно-деформированное состояние, оболочка, слоистый композиционный материал, физическая нелинейность, геометрическая нелинейность.

ПАКЕТ ПРОГРАММ "ЛОГОС". МЕТОДИКА РАСЧЕТА ОТКЛИКА КОНСТРУКЦИИ ПРИ ДЕЙСТВИИ ШИРОКОПОЛОСНОЙ СЛУЧАЙНОЙ ВИБРАЦИИ

А. Ю. Ерёменко, С. С. Косарим
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2020. Вып.2. С. 71-85.

       Рассмотрены особенности реализации методики расчета отклика конструкции при действии широкополосной случайной вибрации в пакете программ "Логос". Подробно описан вывод соотношений для получения спектрального отклика конструкции. Приведено описание двух реализованных методов интегрирования отклика конструкции по частоте для получения среднеквадратичных отклонений результирующих величин. Выполнено сравнение точности методов интегрирования на примере решения задачи о получении вибрационного отклика контейнера при перевозке. По результатам сравнения дается заключение о применимости рассмотренных методов (рис. - 9, табл. - 3, список лит. - 11).

Ключевые слова: широкополосная случайная вибрация, случайные процессы, нормальное распределение, спектральная плотность мощности, модальный анализ, получение отклика конструкции при действии широкополосной случайной вибрации.

МЕТОДИЧЕСКИЕ ПРИКЛАДНЫЕ ТЕСТЫ РФЯЦ-ВНИИЭФ ДЛЯ ЧИСЛЕННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

А. В. Алексеев, С. П. Беляев, А. И. Бочков, А. Н. Быков, М. В. Ветчинников, А. Н. Залялов, А. А. Нуждин, С. П. Огнев, Н. С. Самсонова, И. С. Сапронов, И. Н. Чистякова, Т. В. Шемякина, Р. М. Шагалиев, Ю. В. Янилкин
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2020. Вып.2. С. 86-100.

       Статья посвящена вопросам тестирования высокопроизводительных вычислительных систем, ориентированных на численное моделирование сложных физических процессов. Приводится обзор методических прикладных тестов (miniapps в англоязычной терминологии), разработанных в РФЯЦ-ВНИИЭФ. Пакет тестов включает программы моделирования различных физических процессов: переноса нейтронов с применением разностных методов (в кинетическом и диффузионном приближениях) и метода Монте-Карло, газовой динамики, теплопроводности, молекулярной динамики. Тестовые программы предназначены для оценки эффективности распараллеливания, реальной производительности и правильности выполнения вычислений высокопроизводительными вычислительными системами. Рассматриваются общая функциональность тестовых программ, а также особенности алгоритмов и процедуры тестирования для каждой методики (список лит. - 27).

Ключевые слова: высокопроизводительные вычислительные системы, численное моделирование физических процессов, тестовая программа, miniapps, эффективность распараллеливания, производительность.

[ Возврат ]


 
 
 
© ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ", 2000-2020