СРАВНИТЕЛЬНЫЕ РАСЧЕТЫ ОДНОЙ ТРЕХМЕРНОЙ НЕСТАЦИОНАРНОЙ ТЕСТОВОЙ ЗАДАЧИ ДЛЯ РЕАКТОРНОЙ УСТАНОВКИ РБМК ПО ПРОГРАММАМ KORAT-3D, DINA, STEPAN И Z3DAM (ACADEM)

О.А. Звенигородская, Р.М. Шагалиев, Т.В. Шемякина, Е.Н. Данилова, Л.Н. Подлазов, Н.Л. Чичулин, А.В. Краюшкин, Ю.А. Тишкин, С.М. Царева, А.И. Зинин, В.А. Пивоваров
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2001. Вып.4. С. 3-10.

Для верификации программ нейтронной физики, входящих в состав полномасштабных комплексов, предназначенных для анализа динамики и безопасности реакторных установок, необходима база данных тестовых задач (бенч-марков). Приводится описание одного из таких бенч-марков - трехмерной нестационарной тестовой задачи, анализируются результаты ее диффузионных расчетов, полученные по программам KORAT-3D, DINA, STEPAN.
      Также приводятся результаты расчета условно-критических задач по вышеуказанным программам и стационарной программе Z3DAM (рис. 8, табл. 6, список лит. - 10 назв.).

А.Д. Гаджиев, С.Ю. Кузьмин, С.Н. Лебедев, В.Н. Писарев
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2001. Вып.4. С. 11-21.

Представлен неявный конечно-разностный метод РОМБ для численного решения двумерных уравнений газовой динамики. Метод основан на использовании произвольных лагранжево-эйлеровых сеток из четырехугольников, схема безусловно устойчива и позволяет моделировать течения как слабо сжимаемых, так и сильно сжимаемых сред. "Ромбическая" аппроксимация является простой и обеспечивает удовлетворительную точность на сильно деформированных, неортогональных сетках. Схема метода РОМБ является консервативной (несложно достигается и полная консервативность) по энергетическому уравнению и уравнению неразрывности. Для решения двумерной системы разностных уравнений используется экономичный итерационный метод со стабилизирующей поправкой. Приведены примеры численных расчетов (рис. 2, список лит. - 27 назв.).

А.Д. Гаджиев, С.Ю. Кузьмин
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2001. Вып.4. С. 22-29.

      Дается теоретическое исследование неявного конечно-разностного метода РОМБ для численного решения уравнений газовой динамики. Исследована погрешность аппроксимации, которая оказывается погрешностью второго порядка малости, в том числе на неравномерных и неортогональных сетках. Методом энергетических неравенств доказана устойчивость схемы по начальным данным, правой части и граничным условиям. Доказана сходимость метода в форме априорных оценок (рис. 1, список лит. - 4 назв.).

С.М. Бахрах, Н.А. Володина, П.Н. Низовцев, В.Ф. Спиридонов, Е.В. Шувалова
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2001. Вып.4. С. 30-34.

Проведено прямое численное моделирование роста начальных возмущений при косом соударении металлических пластин. Получено согласие с результатами соответствующих экспериментов. Численно подтверждено, что в условиях эксперимента возмущения с длиной волны λ=0,5мм растут наиболее интенсивно. В результате численного моделирования обнаружен ряд новых эффектов (рис. 8, табл. 5, список лит. - 6 назв.).

Ю.А. Дементьев, Е.А. Карповцев, Е.В. Морозова, И.А. Нарожная, В.А. Новичихин, Э.Н. Тихомирова, Е.И. Рябов
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2001. Вып.4. С. 35-41.

Методики численного решения задач переноса лучистой энергии, основанные на аппроксимации линейных уравнений переноса, использовали эти уравнения в одной из двух форм - интегродифференциальной или интегральной.
      Новое уравнение переноса получается на основе интегродифференциального уравнения так же, как известное интегральное уравнение переноса, но с использованием дополнительных (дополняющих) геометрических и оптических элементов. Поэтому новое уравнение переноса авторы называют дополнительным интегральным уравнением переноса.
      Для фиксированного точечного источника это уравнение описывает распределение энергии прямопрострельных квантов на граничной поверхности и распределение выведенной веществом энергии внутри объема области переноса.
      На основе нового уравнения возможно построение явных консервативных численных схем с последовательным независимым описанием переноса от каждого сеточного источника (список лит. - 18 назв.).

А.А. Кибкало, Л.З. Моренко
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2001. Вып.4. С. 42-47.

Дается описание алгоритма распараллеливания программы моделирования методом Монте-Карло нелинейного спектрального переноса излучения на газодинамическом разрезе.
      На многопроцессорном вычислительном комплексе с распределенной памятью на тестовой задаче получены оценки эффективности распараллеливания для разного числа процессоров. Приведены характеристики распараллеливания программы для расчета задачи симметризации потока излучения, падающего на термоядерную мишень (рис. 4, табл. 2, список лит. - 4 назв.).

А.Д. Гаджиев, Е.М. Романова, В.Н. Селезнев, А.А. Шестаков
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2001. Вып.4. С. 48-59.

      Рассмотрено решение двумерных уравнений переноса излучения в многогрупповом квазидиффузионном приближении разностной схемой POMБ. Для ускорения итераций при решении системы квазидиффузионных уравнений используется метод P₁-поправок, а поправочные уравнения решаются методом выделения диагонального элемента (рис. 6, список лит. - 18 назв.).

С.М. Бахрах, С.В. Величко, О.Н. Живечкова, М.В. Лучинин, В.Ф. Спиридонов
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2001. Вып.4. С. 60-64.

Представлен явно-неявный алгоритм расчета давления, используемый для счета задач на ЭВМ с распределенной памятью. Результаты расчетов, проведенных в многопроцессорном режиме, подтверждают работоспособность распараллеленного алгоритма программы и приемлемую теоретически ожидаемую эффективность распараллеливания (рис. 5, табл. 3, список лит. - 3 назв.).

В.И. Будников, Д.М. Линник
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2001. Вып.4. С. 65-68.

Описывается пакет сервисных программ трехмерного параллельного комплекса Д. Показано, что трехмерный параллельный комплекс Д разделен на две части: счетную и сервисную. Счетная часть может работать как на вычислительном комплексе в параллельном режиме, так и на ПЭВМ в последовательном. Сервисная часть реализована только для ПЭВМ и служит для обработки, визуализации, анализа информации и проведения необходимых "ручных" вмешательств в счет (рис. 3, список лит. - 3 назв.).